Président : Jean Délery, Vice Président ; Jean-Pierre Rosenblum

Gérard Fournier, Délégué pour l’Aéroacoustique

1. Introduction

L’aérodynamique est couverte sous tous ses aspects : aérodynamique théorique et expérimentale, fondamentale et appliquée, écoulements externes et internes, en liaison avec les problèmes de propulsion. Les domaines applicatifs sont aussi bien aéronautiques et spatiaux (avions de transport et de combat, avions légers et planeurs, hélicoptères, missiles, lanceurs…), mais aussi extra aéronautiques (automobiles, trains, bâtiments, éoliennes…).

2. Besoins actuels et futurs pour les domaines concernés

Les préoccupations actuelles de l’aérodynamique concernent :

- La définition de nouvelles formes d’avion : réflexion sur les concepts futurs d’avion de transport permettant des gains de consommation, des réductions de nuisance, de coût d’exploitation.

- La contrôle de la traînée et de l’impact sur l’environnement : réflexion sur les techniques de contrôle des écoulements en vue de réduire la traînée, les émissions, le bruit. Le sujet inclut la discrétion des avions de combat et des missiles.

- L’examen des nouvelles perspectives pour la contribution de l’expérience à la conception des véhicules aériens et à la modélisation des phénomènes aérodynamiques complexes.

- L’aérodynamique interne et l’intégration motrice (réflexion sur les nouveautés dans les systèmes de propulsion et leur intégration dans la cellule).

- Développement des drones et UCAV.

- Problèmes spécifiques posés par les grandes vitesses : du supersonique à l’hypersonique.

3. Technologies et disciplines clés.

L’aérodynamique est une discipline transversale intéressant tous les types de véhicules aussi bien aériens, y compris les lanceurs spatiaux et les missiles, que terrestres (automobiles, Trains à Grande Vitesse).

Son action est d’abord de caractère scientifique avec comme objectif la mise au point de moyens de prévision des écoulements de plus en plus fiables et précis. En second lieu, elle a pour mission de développer et exploiter des moyens expérimentaux aussi bien pour la qualification des performances des aéronefs étudiés que pour l’aide à la modélisation.

4. Les enjeux de l’aérodynamique

L’aérodynamique est impliquée dans tous les domaines relatifs aux véhicules, à la fois aériens et terrestres, dont la conception et le développement doivent prendre en compte des enjeux nombreux et variés.

- Les enjeux pour les avions civils sont la réduction de traînée, de consommation (objectifs ACARE), la réduction du bruit et des perturbations liées aux sillages (A380). Pour les avions de transport supersonique, l’enjeu consiste à aller plus vite (enjeux techniques et économiques).

- Pour les avions militaires, l’enjeu est notamment de contrôler les écoulements sur des formes compatibles de discrétion. Les enjeux concernent la traînée, la manoeuvrabilité et le compromis aérodynamique / discrétion.

- Pour les lanceurs, les enjeux concernent le confort de la charge utile au décollage sous l’effet de l’onde de souffle, la réduction de traînée, le transitoire à l’allumage générant les efforts latéraux importants dans les tuyères, les décollements dans les tuyères, les séparations d’étages, la rentrée atmosphérique (notamment dans le cadre du tourisme spatial).

- Pour les missiles stratégiques, les enjeux portent sur la réduction de traînée (augmentation de la portée), la discrétion ou encore la maîtrise des objets rentrants (discrétion, performances et précision, voire manoeuvrabilité) et de manière générale la précision globale du système d'arme

- Pour les missiles tactiques, les enjeux portent notamment sur l’optimisation des missiles de croisière (portée), l’intégration aux plateformes (soutes d’avions, systèmes de lancement verticaux), la conception d’intercepteurs bas-endo/haut-endo atmosphérique, le vol aérobie hypersonique et l’optimisation multidisciplinaire de concepts nouveaux.

- En ce qui concerne l’aérodynamique des véhicules terrestres (voitures, TGV), les enjeux sont la diminution de consommation (traînée), la réduction des émissions de CO2 et la diminution du bruit.

- Pour les Very Light Jets, l’enjeu est un compromis entre le prix et les performances : pilotable par n’importe qui, courtes distances de décollage, gestion du trafic automatisée.

- Pour les micro-drones, les enjeux concernent une aérodynamique particulière bas Reynolds où des configurations biomimétiques (ailes battantes) sont regardées.

- Pour les hélicoptères, les enjeux portent sur les outils de modélisation des interactions et de l’aérodynamique instationnaire, ainsi que sur les conceptions nouvelles, telles que les convertibles.

- Pour les moteurs, l’enjeu de l’aérodynamique est de contribuer à l’amélioration des performances des compresseurs et des turbines ainsi qu’à la diminution du bruit émis.

- Les enjeux en aéroacoustique , domaine qui intéresse la plupart des développements dans le domaine aérospatial, sont de satisfaire les objectifs chiffrés de réduction de bruit fixés par l’ACARE. Il y a actuellement un hiatus entre ces objectifs et ce que l’on sait faire : de nouvelles conceptions sont nécessaires pour atteindre ces objectifs. Un autre enjeu est celui des moyens, à savoir que l’industriel puisse prédire précisément l’aéroacoustique.

5. Activités de la Commission Technique

Chaque année, la Commission organise le Colloque d’Aérodynamique Appliquée qui rassemble les membres de la communauté aérodynamique française autour d’un thème scientifique et technique d’actualité en général choisi en cohérence avec les enjeux de la liste ci-dessus. Ce Colloque est un carrefour d’échange unique au niveau national qui permet de faire se rencontrer ingénieurs, chercheurs, doctorants et enseignants partageant les mêmes préoccupations et de faire le point sur les avancées récentes dans le domaine de l’aérodynamique.

La Commission s’est engagée dans la création de didacticiels aérodynamiques sur le site web de l’AAAF. L’objet de ce site est d’apporter, surtout à l’intention des jeunes étudiants et chercheurs, des informations sur les fondements théoriques et expérimentaux de l’aérodynamique moderne. Des dossiers plus spécialisés sur des questions actuelles seront aussi créés (bruit, pollution,etc.).

En liaison avec le Comité Jeunes, la Commission aérodynamique se propose d’organiser des forums (ou carrefours) réunissant étudiants des universités ou élèves des écoles d’ingénieur et professionnels du secteur aérospatial spécialistes de l’aérodynamique. Ces forums d’une journée consisteront en des discussions et échanges, complétés par une visite technique.

La Commission a repris en 2006 l’organisation de visites techniques sur le rythme de deux par an. Jusqu’à présent ont été visités le Bassin d’Essais des Carènes au Val-de-Reuil, le CEPr à Saclay et le Centre de Villaroche de Snecma Au programme des visites futures : Dassault Aviation à Argenteuil, le Centre de Meudon de l’Onera.

La commission est représentée au Aeroacoustics Specialists Committee du CEAS. Chaque année les principales activités suivantes sont effectuées :

- organisation de l'AIAA-CEAS Aeroacoustics Conference ;

- organisation d'un CEAS-ASC Workshop ;

- edition des "Highlights" dans le Journal of Sound and Vibration ;

- mise à jour du site web http://www.win.tue.nl/ceas-asc/

6. Membres de la commission

Raymond BEC CNES

Jean-Paul BONNET Université de Poitiers

Pierre BRENNER ASTRIUM Space Transportation

Bruno CHANETZ Onera, Centre de Meudon

Jean COLLINET ASTRIUM Space Transportation

Denis DARRACQ Airbus SAS

Jean DÉLERY Onera, Centre de Meudon (Président)

Gérard FOURNIER GFIC (Délégué pour l’Aéroacoustique)

Nicolas GÉTIN MBDA France

Denis JEANDEL Ecole Centrale de Lyon

Philippe KOFFI DGA

Didier PAGAN MBDA France

Emilie REYMOND 3AF, Commission Jeunes

Jean-Pierre ROSENBLUM Dassault Aviation (Vice Président)

Jean TENSI ENSMA

Jean-Pierre VEUILLOT Onera, Centre de Châtillon

7. Evènements clés récents et à venir

- 20 novembre 2007 : visite du Centre de Villaroche de Snecma organisée en commun avec la Commission Propulsion. En raison de la grève des transports de nombreux inscrits ont renoncé à venir. Une deuxième visite sera organisée pour ces derniers et ceux qui avaient été recalés pour la visite du 20 novembre (le nombre des visiteurs est limité à 30)

- 4 décembre 2007 : réunion de la Commission en présence de représentants de la Commission Jeunes (G. Laruelle et E. Reymond). Définition d’une action. Préparation du programme du Colloque de Poitiers (à ce jour 27 communications sont prévues).

- 23 avril 2008 : visite des établissements Dassault Aviation à Argenteuil.

- Compte tenu des inscrits recalés et des perturbations dues aux grèves, une nouvelle visite de Snecma-Villaroche sera organisée en septembre 2008.

- 10–12 mars 2008 : 43^ème Colloque d’aérodynamique Appliquée sur le thème : Maîtrise de la traînée et de l’impact sur l’environnement. Lieu : Poitiers (ENSMA).

- 15–16 avril 2008 : participation aux Entretiens de Toulouse (J. Délery coordinateur du Thème Aérodynamique).

- 5-7 mai 2008 à Vancouver, 14th AIAA-CEAS Aeroacoustics Conference

- 19 mai 2008 : Carrefour Aérodynamique - Jeunes organisé sur le Centre Onera de Meudon en collaboration avec le Comité Jeunes et le pôle de compétitivité ASTech. Une journée consacrée à des échanges entre professionnels et étudiants. Présentations, discussions, visites des souffleries de Meudon et démonstrations de calcul.

- 23-24 octobre 2008 à Bilbao, 12th CEAS-ASC Workshop (Turbomachinery Broadband Noise)

- 23-25 mars 2009 : 44^ème Colloque d’Aérodynamique Appliquée sur le thème :  Maîtrise de la précision en aérodynamique expérimentale et numérique. Lieu : Ecole Centrale de Nantes.