Etude Expérimentale et Numérique de l’écoulement d’air autour d’un profil d’aile (NACA 0012)

Abstract

Ce mémoire présente une étude expérimentale et numérique de l’écoulement de l’air autour d’un profil d’aile symétrique NACA 0012 en régime subsonique. L’objectif principal est d’évaluer la distribution du coefficient de pression (Cp) sur le profil, à différentes incidences. L’étude expérimentale a été menée dans une soufflerie subsonique, en mesurant les pressions statiques à l’aide des prises de pression réparties sur l’extrados et l’intrados du profil. Ces mesures ont permis de tracer les courbes du Cp en fonction de la position le long de la corde, et d’observer l’évolution de l’écoulement, notamment l’apparition du décrochage à fort angle d’incidence. Le coefficient de portance (Cl) a été obtenu par intégration des courbes de Cp, en utilisant la méthode des trapèzes. En parallèle, une simulation numérique a été réalisée à l’aide du logiciel ANSYS Fluent, en s’appuyant sur une approche RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes), avec le modèle de turbulence k-ω SST, reconnu pour sa capacité à modéliser les séparations de couche limite. Le maillage a été raffiné à proximité du profil afin de garantir un y⁺ < 1, assurant ainsi la validité du modèle. La distribution de Cp obtenue numériquement a été comparée aux résultats expérimentaux. Les résultats montrent une bonne concordance entre les deux approches pour les faibles angles d’incidence. À partir d’un angle critique (environ 10°), une chute brutale de pression sur l’extrados indique le décrochage, bien capté par les deux méthodes.