Les écoulements subsoniques et les écoulements supersonique ne se comportent pas de la même manière. Ainsi, un étranglement de la coupe transversale de l’écoulement subsonique entraîne une augmentation de la vitesse, alors que sur l’écoulement supersonique, on observe une réduction de la vitesse. Ces deux phénomènes élémentaires, inhérents aux écoulements supersonique sont pris en compte dans la conception des turbines à gaz et à vapeur, des buses ou des fusées.
Le HM 172 est une soufflerie ouverte de type “Eiffel”, permettant d’étuder les propriétés aérodynamiques de différents corps de résistance soumis aux écoulements subsoniques et supersonique.
Un ventilateur aspire l’air d’ambiance et le dirige dans la soufflerie supersonique. Une buse subsonique placée à l’arrivée de l’air est destinée à accélérer l’air aspiré. Le contour précis de la buse de sous-pression avec redresseur d’écoulement intégré assure la répartition uniforme de la vitesse, avec peu de turbulences dans la section de mesure suivante. Dans la section de mesure fermée, l’air continue d’être accéléré et soumet un corps de résistance (fusée, projectile, double taquet et taquet) à un écoulement autour de corps.
Ensuite, l’écoulement d’air est ralenti dans les diffuseurs de
subsonique et de supersonique placés plus loin dans la soufflerie supersonique pour arriver ensuite dans le ventilateur, en passant par un filtre d’aspiration. Ici, l’air est compressé, puis libéré dans le milieu environnant. Un amortisseur de bruit placé à la sortie d’air limite le niveau d’émission sonore.
Pour générer des écoulements d’une vitesse allant jusqu’à 1,8 Mach, des parois interchangeables munies de divers contours sont mises en place dans la section de mesure.
L’optique de Schlieren jointe à la livraison permet d’observer directement l’écoulement supersonique et les fronts d’onde qui apparaissent. Les pressions sont enregistrées par des capteurs, puis transmises directement par liaison USB à un PC, pour être alors exploitées grâce au logiciel qui est livré en complément. Par ailleurs, la pression mesurée au point de mesure est affichée sur un manomètre. Grâce à ce mode de travail continu, il reste suffisamment de temps pour observer les phénomènes et enregistrer les valeurs mesurées.
