Liens de la barre de menu commune
Information pertinente
Instituts et programmes
- Centre canadien de faisceaux de neutrons du CNRC
- Conseil national de recherches Canada
- Institut de recherche aérospatiale du CNRC
Secteurs industriels clés
Domaines scientifiques
Communautés
Carrières
Actualités
Événements
Renseignements : IRA-CNRC
Téléphone : 613-990-0765
1200, chemin de Montréal,
M-3
Ottawa,
Ontario,
K1A 0R6
Canada
Aérodynamique de l'interface hélicoptères-navire
 |
| Simulation de l'écoulement très instable au-dessus d'une frégate générique pour des vents avant tribord de 45° à l'aide de la dynamique numérique des fluides. La DNF permet d'observer plusieurs des caractéristiques importantes de l'écoulement qui préoccupent les pilotes d'aviation maritime, notamment les tourbillons, les couches de cisaillement et les zones de séparation de l'écoulement. (cliquer sur l'image pour voir le vidéo) |
Le vol des hélicoptères en provenance et à destination des ponts de navires comme des frégates pose un réel défi pour le pilote. L'enveloppe des opérations de vol est toujours plus petite qu'elle ne l'est sur la terre ferme à cause du sillage du navire, une région d'écoulement instable séparée que l'hélicoptère doit traverser.
Ce sillage contient d'importants gradients en vitesse et en direction moyennes du vent ainsi que des turbulences accrues. Ces gradients obligent le pilote à entreprendre des commandes pour maintenir l'hélicoptère centré et le positionner correctement au-dessus du pont avant la prise de contact avec le pont. La charge de travail accrue du pilote et des marges de contrôle réduites conduisent éventuellement à la limite de fonctionnement.
 |
| Séquence vidéo d'un montage d'une série d'essais typique. La mise en marche du rotor est suivie d'un changement de l'orientation du navire (direction du vent), d'une translation latérale du fuselage, et d'un second changement de l'orientation du vent. Échelle géométrique 1:50. (cliquer sur l'image pour voir le vidéo) |
La prédiction de ces limites de fonctionnement fait l'objet d'une recherche active à l'Institut de recherche aérospatiale du CNRC (CNRC Aérospatiale) depuis une décennie. En plus des capacités de mesure de l'écoulement du sillage, les chercheurs de CNRC Aérospatiale ont mis au point une simulation en soufflerie haute-fidélité sans précédent de l'interface dynamique hélicoptère-navire. La combinaison d'un rotor motorisé à l'échelle et d'une maquette de fuselage montés autour d'une balance légère et immobile a permis à CNRC Aérospatiale d'acquérir une capacité unique.
CNRC Aérospatiale peut maintenant fournir des prédictions fiables des enveloppes opérationnelles pour une combinaison navire-hélicoptère donnée avant les tout premiers essais en vol. Ces prédictions permettront de réduire le nombre des essais en mer coûteux, risqués et longs et avertiront les pilotes à l'avance des directions du vent présentant un danger. De plus, la technologie fournit une évaluation rapide et fiable des dangers potentiels pour les enveloppes de fonctionnement lorsque des modifications ont été apportées au navire.
CNRC Aérospatiale a aussi mis au point une technologie qui permet de mesurer les charges exercées sur le rotor quand l'hélicoptère est apponté pour aider à l'analyse de l'ancrage et du déplacement des hélicoptères une fois qu'ils sont sur le pont d'atterrissage. Lorsque des vents de travers soufflent, les charges exercées sur le rotor de l'hélicoptère apponté par la déflexion du vent vers le haut peuvent être déstabilisantes et contribuer à la vibration des pales pendant les opérations d'engagement et de désengagement du rotor.
La prédiction numérique du sillage à l'aide d'outils de DCF sophistiqués est aussi une autre spécialité de CNRC Aérospatiale. Les prédictions du sillage à l'aide de la DNF peuvent être jumelées aux données obtenues en soufflerie pour fournir des données valides pouvant être entrées dans les simulateurs de vol utilisés de nos jours pour la formation des pilotes et, à l'avenir, pour aider au développement d'enveloppes de vols.
CNRC Aérospatiale offert cette technologie et une analyse spécialisée à la Marine canadienne et à des marines étrangères.
 |
| Prédiction, à l'aide de la DNF, du sillage d'une frégate pour des vents de 0° |
