Abstract FR:

Nous presentons dans cette these une approche originale de la construction du sillage derriere un profil d'aile. Cette methode permet d'evaluer tous les efforts aerodynamiques s'exercant sur un profil donne. Le modele d'ecoulement considere est celui de l'ecoulement potentiel. La methode de resolution utilisee est celle des singularites : on ramene ainsi la resolution du probleme exterieur pose dans un domaine non borne a la resolution d'equations integrales singulieres posees sur la frontiere, ce qui va se traduire par une economie importante dans le cout et le temps de calcul. Cette methode permet aussi d'eviter le probleme du remaillage lors de la construction du sillage. Des methodes specifiques pour integrer les noyaux singuliers ont ete developpees. Afin de construire le sillage en prenant en compte toutes ses caracteristiques physiques, nous avons choisi de mettre en uvre une methode d'optimisation de forme. En effet, le sillage est, d'une part, une ligne de glissement - caracteristique prise en compte dans les equations integrales - et, d'autre part, une ligne en equilibre aerodynamique, ie en equilibre de pression. Cette caracteristique est realisee lors de l'optimisation de forme. La mise en uvre de cette methode necessite le calcul du gradient et d'un etat adjoint. Enfin nous nous sommes egalement interesses a l'etude de conditions aux limites equivalentes pour un ecoulement potentiel le long de parois rugueuses. Pour cela, nous avons utilise les methodes d'homogeneisation a l'aide de developpements asymptotiques a deux echelles.