Conception aérodynamique d'un profil d'aile transsonique laminaire adaptable aux conditions de vol

RESUME Ce travail, effectue dans le cadre du projet CRIAQ MDO-505, presente l'optimisation aerodynamique d'un profil d'aile adaptable aux conditions de vol. L'emphase est mise sur la laminarite de l'ecoulement notamment par l'utilisation du modele de transition ﻻ - Rℯot. Ce dernier est valide au moyen de donnees accumulees lors du projet CRIAQ 7.1 au cours duquel la transition a ete mesuree en soufflerie sur un profil d'aile adaptable. Des contraintes strictes au niveau des requis de structure permettent une evaluation realiste du potentiel de la technologie d'adaptabilite. La comparaison du systeme de peau flexible avec les resultats d'une optimisation multi-point sans contraintes montre que les contraintes sur la position et la dimension de la portion flexible reduisent son impact sur la trainee. Un programme d'estimation de la trainee totale d'un avion est implemente et utilise pour estimer la proportion reliee directement au profil d'aile. Les reductions de trainee obtenues au moyen de l'optimisation sont factorees grâce aux resultats de cette analyse. Il est determine que le systeme de profil adaptable est capable de reduire la trainee totale de l'avion de 1.1% pour certaines conditions de vol.----------ABSTRACT This work presents the design and optimization of a morphing airfoil system. It is part of the CRIAQ MDO-505 project. A particular emphasis is put on the achievement of laminar flow through the use of the Reot transition prediction model, which is validated by the use of the database obtained during the CRIAQ 7.1 project containing transition measurements on a morphing airfoil. The presence of strict structural constraints on the system enables a realistic evaluation of the potential of such a system. A comparison with unconstrained multipoint optimization results show that constraints on the position and extent of the flexible skin reduce its efficiency in reducing drag. A full aircraft drag estimation program was implemented using empirical relations to estimate the proportion of total drag related to the airfoil. Drag reductions achieved by the airfoil optimization was factored by the proportion and it was found that the morphing wing system is able to improve aircraft drag by up to 1.1%.