Rénovation soufflerie : modernisation d’un moyen d’essais aéraulique à l’Université de Poitiers
Dans le cadre d’un projet de modernisation de ses moyens expérimentaux, l’université de Poitiers a engagé la rénovation de sa soufflerie « COCOM » dédiée à l’étude des écoulements en simultané de fluides. dB Vib Ingénierie est intervenu suite à un appel d’offres pour concevoir, fabriquer et installer une nouvelle configuration complète, en remplacement de l’installation existante. L’objectif principal de cette rénovation était d’optimiser la qualité de l’écoulement dans la veine d’essais, en garantissant un flux maîtrisé, homogène et conforme aux exigences expérimentales des équipes de recherche.
Contexte et enjeux de la rénovation de la soufflerie
La soufflerie, utilisée par des chercheurs et doctorants, permet de simuler des écoulements spécifiques, notamment des configurations impliquant deux strates de fluides à propriétés différentes. Ces essais sont essentiels pour l’étude du comportement aérodynamique de maquettes, en particulier dans des conditions non homogènes.
L’installation existante présentait certaines limites, notamment liées à la géométrie du convergent et à l’état général de la ligne aéraulique. La rénovation visait ainsi à garantir des conditions expérimentales fiables et reproductibles en :
- revoyant la géométrie d’entrée de la veine d’essais,
- améliorant la qualité de l’écoulement (réduction des perturbations),
Contrairement à certains projets industriels, l’enjeu n’était pas acoustique mais bien aéraulique, avec une exigence forte sur la qualité de l’écoulement du fluide.
Une conception basée sur les exigences du client
Le projet s’est appuyé sur une maquette 3D fournie par le client, complétée par une visite technique sur site. Une particularité du projet résidait dans la nécessité de démonter l’existant avant toute prise de cotes définitive, notamment en raison de parties non accessibles situées sous la dalle béton.
La nouvelle configuration de la soufflerie a été entièrement redéfinie, avec un remplacement complet des éléments.
Architecture de la nouvelle soufflerie
Elle comprend les éléments suivants :
- deux demi convergents permettant de conditionner l’écoulement en entrée,
- une veine d’essais instrumentée, équipée d’un châssis en profilés aluminium, de joints balais sur la partie supérieure de la veine pour faire passer l’instrumentation et de parois transparentes (verre et plexiglas). Les parois latérales en verre sont facilement démontables à la main, La section d’entrée est de L500xH500mm et pour la sortie L500xH600mm. Les plaques de plexiglass qui se trouvent sur la partie supérieure de la veine sont réglables en hauteur indépendamment des unes par rapport aux autres
- un divergent assurant la transition en sortie de veine
- des coudes à aubages pour guider le flux tout en limitant les pertes et les turbulences,
- un circuit de retour optimisé avec coude à aubages.
Une attention particulière a été portée à la qualité des surfaces internes. Les éléments en contact avec le fluide sont réalisés en acier S235 peint extérieur/intérieur, avec une finition soignée visant à limiter toute aspérité susceptible de perturber l’écoulement. Les aubages sont soudés afin d’éviter l’introduction de corps étrangers et garantir la continuité des surfaces.
Une veine d’essais adaptée aux techniques de mesure avancées
La veine d’essais a été conçue pour permettre l’utilisation de méthodes de mesure optiques, telles que la PIV (Particle Image Velocimetry).
Pour cela, de nouveaux vitrages sécurisés ont été intégrés, offrant :
- une excellente visibilité du champ d’écoulement,
- une compatibilité avec les systèmes de mesure laser,
- une rigidité suffisante pour éviter toute déformation liée à l’écoulement du flux.
Cette configuration permet aux équipes de recherche d’analyser finement le comportement des écoulements, notamment dans des configurations à double vitesse.
Fabrication et installation : une rénovation de la soufflerie complète
Dans le cadre de cette rénovation de soufflerie, dB Vib Ingénierie a assuré une prestation globale incluant :
- le démontage de l’installation existante,
- l’approvisionnement des matériaux,
- la fabrication des éléments sur mesure,
- l’installation de la nouvelle soufflerie sur site.
Les équipements ont été livrés sous forme de sous-ensembles prêts à être assemblés, facilitant le montage. Le phasage d’installation a été conçu en miroir du démontage, garantissant une intégration efficace dans un délai maîtrisé.
En quelques mois, l’ensemble du projet a été mené à bien, depuis la phase de conception jusqu’à la mise en place finale.
La nouvelle soufflerie permet d’atteindre les objectifs fixés par les équipes de recherche, notamment en termes de vitesse d’écoulement et de qualité du flux.
L’installation est aujourd’hui exploitée par des chercheurs et doctorants, dans le cadre d’études avancées en mécanique des fluides, avec des exigences élevées en matière de reproductibilité et de précision des essais.
Cette rénovation de soufflerie illustre la capacité de dB Vib Ingénierie à intervenir sur des moyens d’essais complexes, en intégrant des contraintes spécifiques liées à la recherche scientifique.
En s’appuyant sur une conception sur mesure, une maîtrise des procédés de fabrication et une intégration complète sur site, dB Vib a permis de moderniser un outil expérimental stratégique.
Ce projet démontre l’importance d’une approche rigoureuse dans la conception des installations aérauliques, où la qualité de l’écoulement conditionne directement la fiabilité des résultats expérimentaux. Contactez dB Vib Ingénierie pour tout renseignement. contact.ingenierie@dbvib.com
dB Vib Ingénierie