cx r22 2 45 247846554 http://www.idref.fr/247846554 20200708 20231218030949.000 0499 0499 Tr2 20200708afrey50 ba0 fre 639-2 1992 k fre 0 # # AFNOR Oeuvre Textuelle ba0yba0 Modélisation et calculs d'écoulements hypersoniques en déséquilibre chimique et thermodynamique ba0yba0y La conception de véhicules spatiaux réutilisables ou d'avions transatmosphériques pose des problèmes spécifiques par rapport à la réalisation de capsules de rentrée balistiques. La pénétration à grande vitesse dans les couches denses de l'atmosphère provoque l'établissement d'ondes de choc intenses au voisinage du véhicule, qui déclenchent des phénomènes de déséquilibre chimique et thermodynamique au sein de l'air. Un modèle détaillé est proposé pour calculer les temps de relaxation vibrationnelle et décrire le couplage des déséquilibres vibrationnel et chimique. Deux méthodes de résolution des équations de Navier-Stokes sont étudiées. La première consiste à réduire le problème au modèle parabolique TVSL (thin viscous shock layer) adapte au calcul des couches de choc autour de profils convexes plans ou axisymétriques. Le problème discret obtenu par différences finies est résolu par une méthode de type Newton. La seconde consiste à utiliser la formulation aux volumes finis des équations de conservation, à calculer les flux convectifs au moyen du solveur des courbes de choc et les flux diffusifs de manière centrée. La confrontation des solutions numériques avec des mesures expérimentales réalisées dans des écoulements autour de sphères permet de valider les deux méthodes. L’influence du déséquilibre vibrationnel et des conditions pariétales sur l'écoulement autour de l'hyperboloïde équivalent à l'avion spatial hermès (ASH) est étudiée pour six points typiques de la trajectoire de rentrée. La méthode aux volumes finis permet de montrer les limites de la méthode TVSL et de simuler les écoulements dans une tuyère hypersonique et autour d'un profil schématisant la partie avant de l'ASH. Les intérêts et les limites spécifiques des méthodes de calcul utilisées sont clairement soulignes. Des conclusions précises sont proposées quant à l'influence de la physique du gaz et de sa modélisation sur les caractéristiques aérothermodynamiques d'un véhicule spatial Thèse de Doctorat Energétique Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris 1992 ba0yba0 Modeling and computations of hypersonic flows in thermo-chemical non equilibrium 133064026 ba0yba04 Thivet Frédéric 19..-.... 070 026765098 ba0yba04 Candel Sébastien 1946-.... ingénieur 727 027960250 ba0yba04 École centrale Paris 1829-2014 295 147974542 ba0yba04 Laboratoire d'énergétique moléculaire et macroscopique, combustion Gif-sur-Yvette, Essonne 981 02888955X Aérodynamique hypersonique rameau 027373088 Aérothermodynamique rameau ba0yba0 027253139 Thèses et écrits académiques rameau Théorie cinétique Relaxation chimique Problème Riemann 620 TEF 530 TEF FR Abes 20231218 AFNOR