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soufflerie

Soufflerie d'essai aérodynamique
Soufflerie d'essai aérodynamique

Installation d'essai utilisée en aérodynamique pour étudier l'action sur un corps d'un écoulement d'air. (Synonyme : tunnel aérodynamique.)

Historique et principe de fonctionnement

En 1896, le colonel Renard construisit une soufflerie, mais c'est à G. Eiffel, qui réalisa sa première soufflerie en 1909, que l'on doit le principe des installations modernes. Leurs dimensions restreintes obligent le plus souvent à opérer sur une maquette à échelle réduite, qu'il s'agisse d'un obstacle ou d'un véhicule. L'application à celui-ci des résultats de l'essai repose sur les lois de similitude de la mécanique des fluides, qui exigent la conservation du nombre de Reynolds et, dans le cas des grandes vitesses, celle du nombre de Mach.

Structure

Les souffleries comprennent trois parties essentielles :
1° à l'amont de la veine d'expérience, le collecteur ou convergent, dans lequel on accélère progressivement l'air aspiré par des ventilateurs tout en amortissant les fluctuations de vitesse ;
2° une chambre d'essai, de section constante, dans l'ensemble de laquelle les conditions d'écoulement de l'air sont les mêmes, et où se trouve la maquette ;
3° à l'aval de la veine d'expérience, un diffuseur ou divergent, qui réduit la vitesse de l'air à la sortie et diminue ainsi l'énergie cinétique perdue et, par suite, la puissance consommée.

Différents types

Les souffleries peuvent être en circuit ouvert (type Eiffel, qui réalisa la première installation moderne en 1909) ou en circuit fermé (type Prandtl). Dans le premier type, l'air, aspiré directement dans l'atmosphère ambiante, y est rejeté par des ventilateurs ; le deuxième type, plus volumineux, s'impose dès qu'il s'agit d'utiliser un fluide différent de l'air ambiant ou conditionné en température (souffleries cryogéniques) ou en pression. Les souffleries à rafales permettent d'atteindre, pendant de courtes durées, des nombres de Mach élevés. Elles sont généralement munies d'un compresseur à étages ou d'une pompe à vide et d'un réservoir d'air sous pression.