Unsteady behaviour of separated and reattaching flows for a backward-facing step configuration at high Reynolds numbers
Résumé
A contribution to the study of unsteady behavior of separated and reattaching flows over a backwardfacing is reported. Unsteady wall pressure and velocity field measurements were done in order to clarify the main Reynolds number dependencies with regards to downstream external parameters. The recirculation length and the secondary separation point, as well as the statistics of the velocity fields and the surface pressure, are analyzed and compared to previous studies. Main flow characteristics were investigated for seven Reynolds numbers ranged from 31500 to 182600. Unsteady pressure spectra analysis indicated that in the region close to the separation point, even for high Reynolds number, the low frequency flapping motion is relatively dominant over the high frequency mode of the large scale vortical structure. The ability to understand the flow field unsteadiness can lead to the development of active and/or passive flow control techniques. Current works are being done searching for active control laws strategies to control these instabilities.
Dans ce travail, nous nous intéressons à la sensibilité des écoulements décollés et rattachés sur une marche descedante à certain parametres. Des mesures de pression pariétale et de champ de vitesse instationnaires sont effectuées. La longueur de recirculation et le point de décollement secondaire, ainsi que les statistiques de vitesse et de pression ont été analysés et comparés à certaines études antérieures.
Les principales caractéristiques de l’écoulement ont été étudiées pour une gamme de nombre de Reynolds allant de 31500 à 182600. L’analyse des spectres de pression instationnaires indiquent que dans la région proche du point de décollement, même pour un nombre de Reynolds élevé, le mouvement de battement basse fréquence est dominant. La compréhension des mécanismes instationaires ainsi que de leur sensibilités sont un point important en vu du développement de techniques de contrôle actif et / ou passif. Des travaux sont actualment en cours et ont pour but de définir des stratégies de contrôle actif basées sur la manipulation de ses instabilités.