Soutenance de thèse : Nicolas AUJOGUE

Acoustic imaging of aircraft engine sources from flight test data

Doctorant : Nicolas AUJOGUE

Laboratoire INSA : LVA

Ecole doctorale : ED162 Mécanique, Énergétique, Génie civil, Acoustique

L’objectif de ce travail de thèse est d’apporter une analyse du champ acoustique émis par le jet d’un moteur d’avion en conditions de croisière à partir de données expérimentales. Les mesures ont été préalablement obtenues en plaçant une antenne de microphones sur le fuselage d’un avion d’essai en conditions opérationnelles.
Dans un premier temps, un traitement d’antenne permettant la séparation de la contribution du jet du bruit de fond a été proposé. Cette méthode utilise les principes de l’inférence Bayésienne combinée à une estimation, supposée imparfaite, du bruit de fond à rejeter.
Les matrices interspectrales débruitées ont ensuite été analysées par des méthodes d’imagerie de l’état de l’art en faisant varier les hypothèses sur la nature des sources. Ainsi, la directivité et la position des sources ont été obtenues pour huit régimes de fonctionnement du moteur.
Ces conclusions ont mené à l’approfondissement de l’analyse en basses fréquences, où la signature du bruit de choc large bande a été identifiée comme dominante. En se basant sur un modèle cinématique de bruit de choc large bande développé dans la littérature, une méthode Bayésienne a permis de remonter aux paramètres du modèle qui permettent d’expliquer au mieux les données. Les paramètres identifiés ont été confrontés à ceux rencontrés dans les configurations plus académiques.
Dans la dernière partie de ce travail de thèse, une étude numérique a été menée pour confronter les mesures en vol à un modèle de prédiction de bruit de choc large bande inspiré de la littérature, et adapté pour le cas des tuyères double-flux en vol. La partie turbulente de l’écoulement a été modélisée par des ondes d’instabilités de Kelvin- Helmholtz convectées dans les couches de mélange du jet. Les limites du modèle et des mesures ont enfin été discutées.