FR2929336A1 - Dispositif a jets plans de reduction du bruit genere par un reacteur d'aeronef - Google Patents

Abstract

L'invention est relative à un réacteur d'aéronef d'axe longitudinal (XX'), comprenant une paroi (30) entourant un flux de gaz qui est éjecté à une extrémité aval (30a) de la paroi suivant l'axe longitudinal, caractérisé en ce qu'une pluralité de conduits (60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74) répartis à la périphérie de l'extrémité aval de la paroi sont aptes à éjecter chacun par un orifice de sortie (60c) un jet de fluide (76) en forme de nappe, de telle manière que les jets ainsi éjectés forment chacun une perturbation fluidique autour du flux de gaz éjecté.

Description

L'invention est relative à un réacteur d'aéronef. De façon connue, un réacteur d'aéronef se présente sous la forme d'une nacelle au centre de laquelle est positionnée une turbomachine. Cette nacelle est destinée à être montée sous la voilure d'un aéronef par l'intermédiaire d'un mât de réacteur.

La turbomachine est composée d'un générateur de gaz qui entraine une soufflante montée sur l'arbre du générateur de gaz, en amont de ce dernier suivant la direction longitudinale de la nacelle de réacteur. Le flux d'air qui traverse longitudinalement la nacelle pénètre en partie dans le générateur de gaz et participe à la combustion.

Ce flux est appelé flux primaire et est éjecté en sortie du générateur. La partie du flux d'air entrant dans la nacelle et qui ne traverse pas le générateur de gaz est entrainée par la soufflante. Ce flux, appelé flux secondaire, s'écoule dans un passage annulaire, de façon concentrique par rapport au flux primaire. Ce passage est formé entre une paroi longitudinale externe (paroi de nacelle) et une paroi longitudinale interne entourant le générateur de gaz. Le flux secondaire est éjecté de la nacelle à l'extrémité aval de la paroi externe de celle-ci suivant la direction sensiblement longitudinale du réacteur. La paroi interne entourant le générateur de gaz définit également avec une pièce longitudinale interne un passage annulaire par lequel s'écoule le flux primaire. Ce flux est éjecté à l'extrémité aval de la paroi interne qui entoure le générateur de gaz. Lors des phases de décollage, le flux de gaz qui est éjecté (flux primaire et secondaire) adopte des vitesses très élevées. À ces vitesses, la rencontre du flux éjecté avec l'air environnant, de même que la rencontre du flux primaire et du flux secondaire génèrent un bruit important. Il existe donc un besoin de réduire le bruit provoqué par l'éjection du ou des flux de gaz en sortie de la nacelle de réacteur d'un aéronef. À cet effet, l'invention a pour objet un réacteur d'aéronef d'axe longitudinal, comprenant une paroi entourant un flux de gaz qui est éjecté à une extrémité aval de la paroi suivant l'axe longitudinal, caractérisé en ce qu'une pluralité de conduits répartis à la périphérie de l'extrémité aval de la paroi sont aptes à éjecter chacun par un orifice de sortie un jet de fluide en forme de nappe, de telle manière que les jets ainsi éjectés forment chacun une perturbation fluidique autour du flux de gaz éjecté. En générant plusieurs nappes fluidiques réparties à la périphérie externe du flux de gaz éjecté (air ou gaz de combustion), on réduit ainsi l'interaction entre ce flux de gaz et le flux d'air ou, plus généralement, le flux de gaz s'écoulant en périphérie externe des nappes fluidiques. Cette barrière fluidique réduisant l'interaction est formée sur une distance longitudinale donnée à partir de l'extrémité aval de la paroi. De ce fait, le flux externe est moins facilement entrainé par l'éjection à 15 haute vitesse du flux de gaz qu'auparavant et le bruit généré par la rencontre de ces flux est donc réduit. Lorsque les nappes fluidiques créent des écrans suffisamment proches les uns des autres, le flux de gaz éjecté est environné de toutes parts par un rideau fluidique. 20 Ce rideau forme en quelque sorte une gaine d'isolation acoustique empêchant les interactions d'écoulement qui sont à l'origine du bruit. Cette gaine d'isolation acoustique a également pour rôle de générer des tourbillons longitudinaux qui se développent sur les bords latéraux de chaque nappe fluidique, au niveau des extrémités latérales de l'orifice de sortie 25 correspondant. Ces tourbillons modifient profondément la nature de la turbulence et les modes d'interaction entre le fluide éjecté et le flux de gaz éjecté. Le rideau fluidique formé par de multiples jets séparés permet en outre de limiter le débit de fluide par rapport à un jet unique qui serait issu d'un orifice 30 annulaire entourant complètement l'extrémité aval de paroi. On notera que l'invention permet d'obtenir de façon simple, avec un jet unique par conduit, un cône ou triangle fluidique en sortie de l'orifice de façon analogue au triangle fluidique produit par la confluence de deux jets concourants comme décrit dans la demande WO2002/013243.

Généralement, un réacteur d'aéronef comporte deux parois concentriques et deux extrémités aval (bords de fuite) respectives au niveau desquelles sont éjectés un flux primaire et un flux secondaire. Les conduits précités peuvent alors équiper l'une et/ou l'autre de ces 5 deux extrémités aval. On notera que les conduits peuvent être agencés à l'extérieur ou à l'intérieur de l'extrémité aval de la paroi par rapport à la position radiale de cette paroi vis-à-vis de l'axe longitudinal du réacteur. Les conduits peuvent également être intégrés dans l'épaisseur de cette paroi, ce qui limite les pertes de performance 10 aérodynamique. Plus particulièrement, l'orifice de sortie de chaque conduit possède une section transversale de sortie qui est plus large que haute de manière à ce que la nappe fluidique s'étende perpendiculairement à la hauteur, la hauteur étant prise suivant une direction radiale par rapport à l'axe longitudinal. 15 L'orifice de sortie (fente) a une section transversale de forme sensiblement rectangulaire. La forme peut varier quelque peu à partir du moment où elle est allongée transversalement : elle peut ainsi, par exemple, être oblongue, ovale... Les nappes fluidiques ainsi conformées forment chacune un jet de fluide 20 sensiblement plan. Selon une caractéristique, l'extrémité aval de la paroi comporte une pluralité de chevrons répartis à la périphérie de celle-ci afin de former un dispositif mécanique d'atténuation acoustique. Les chevrons interagissent avec le flux de gaz issu de l'extrémité aval où 25 ils sont disposés, donnant ainsi naissance à des tourbillons qui se propagent le long du flux (dans la direction longitudinale du réacteur) et contribuent à réduire le bruit. Lorsque les conduits d'éjection de fluide sont agencés en relation avec l'extrémité aval de la paroi, les chevrons peuvent être aménagés au niveau de cette même extrémité pour renforcer l'effet d'atténuation du bruit généré par le réacteur. 30 A titre de variante, les chevrons peuvent être aménagés au niveau d'une autre extrémité aval de paroi qui entoure la sortie d'un autre flux éjecté du réacteur. Selon une autre variante, les conduits d'éjection de fluide et les chevrons peuvent être intégrés à la même extrémité aval de paroi, tandis qu'une autre extrémité aval de paroi entourant la sortie d'un autre flux éjecté du réacteur peut également être équipée de chevrons seuls ou de conduits seuls ou bien de chevrons en coopération avec des conduits. Selon une caractéristique, les conduits sont associés aux chevrons qui confèrent à l'extrémité aval de la paroi une forme dentelée comprenant une 5 succession de sommets et de creux. La nappe fluidique issue de chaque conduit s'associe au tourbillon longitudinal généré au niveau du chevron associé, en amplifie les effets et renforce ainsi son action antibruit. On notera qu'en éjectant la nappe dans la même direction que celle 10 dans laquelle s'étend le tourbillon on augmente sa rotation. Selon une caractéristique, des orifices de sortie des conduits sont disposés aux sommets des chevrons. Cette disposition permet de prolonger de façon fluide la pénétration des chevrons et ainsi d'augmenter leur efficacité naturelle. 15 Autrement dit, à efficacité égale, cette disposition permet de réduire l'encombrement physique sans augmenter la perte de poussée en vol de croisière. Selon une caractéristique, des orifices de sortie des conduits sont disposés dans les creux des chevrons. La forme de l'orifice de sortie qui est adaptée pour produire un jet en 20 forme de nappe fluidique permet de renforcer l'activité tourbillonnaire associée aux chevrons dans la mesure où ceux-ci créent, eux aussi, des tourbillons longitudinaux. Selon une variante, des orifices de sortie de conduits sont agencés à la fois aux sommets et aux creux des chevrons. 25 Selon une caractéristique, des orifices de sortie des conduits sont disposés dans les portions inclinées des chevrons qui relient chacune un sommet à un creux adjacent. Ces orifices sont orientés de manière à produire chacun un jet sensiblement parallèle à l'extension de l'extrémité aval de paroi, suivant une 30 direction longitudinale du chevron correspondant, de part et d'autre de son sommet. Ainsi orientés, les orifices éjectent des nappes fluidiques qui encadrent deux à deux chaque chevron et permettent d'améliorer la formation des tourbillons autour de chaque chevron.

Selon une caractéristique, des orifices de sortie des conduits sont conformés de façon à éjecter des jets de fluide inclinés en direction de l'axe longitudinal XX' suivant un angle de pénétration. Selon une caractéristique, des orifices de sortie de conduits sont 5 conformés de façon à éjecter des jets de fluide en formant un angle dit de dérapage avec l'axe longitudinal suivant une vue en projection dans un plan perpendiculaire à un plan transversal. L'invention a également pour objet un aéronef qui comprend un ou plusieurs réacteurs d'aéronef conformes au bref exposé ci-dessus. 10 D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure la est une vue générale schématique en coupe longitudinale d'un réacteur d'aéronef ; 15 - les figures 1 b et 1c sont des vues schématiques montrant respectivement la formation de tourbillons longitudinaux et d'un cône fluide à la sortie d'un conduit ; - la figure 2a est une vue schématique en perspective d'une extrémité aval de paroi de nacelle équipée selon un premier mode de 20 réalisation de l'invention ; - la figure 2b est une vue schématique partielle agrandie en vue de dessus de l'extrémité aval de la figure 2a ; - les figures 2c, 2d sont des vues schématiques partielles montrant l'inclinaison des conduits suivant un angle de pénétration ; 25 - la figure 2e illustre un angle de dérapage donné aux conduits selon une variante de réalisation ; - la figure 2f illustre schématiquement l'installation d'un conduit dans la paroi de la nacelle ; - les figures 3 à 6 représentent plusieurs formes de réalisation d'un 30 deuxième mode de réalisation de l'invention. Comme représenté à la figure 1 et désigné par la référence générale notée 2, une nacelle de réacteur d'aéronef enveloppe une turbomachine 4 et est montée sous une aile 6 d'un aéronef de façon connue grâce à un mât de réacteur 8.

La turbomachine 4 comprend un générateur de gaz qui entraine une soufflante 10 montée sur l'arbre du générateur, en amont de ce dernier suivant la direction longitudinale de la nacelle de réacteur. La nacelle présente une symétrie de révolution autour de l'axe 5 longitudinal XX'. Le flux d'air 12 qui entre dans la nacelle, traverse longitudinalement celle-ci, pénètre en partie dans le générateur de gaz 4 et participe à la combustion. Le flux propulsif chaud 14 éjecté en sortie du générateur est appelé flux primaire. 10 La partie du flux d'air 12 entrant dans la nacelle et qui ne traverse pas le générateur de gaz est entrainée par la soufflante 10. Ce flux propulsif froid 16, appelé flux secondaire, s'écoule dans un passage annulaire 18 agencé de façon concentrique par rapport au générateur de gaz et donc par rapport au flux primaire 14. 15 Ce passage 18 est formé entre une paroi longitudinale externe 20 (capot de nacelle) et une paroi longitudinale interne 22 (capot moteur) entourant le générateur de gaz. Le flux secondaire 16 est éjecté de la nacelle à l'extrémité aval 20a de la paroi externe 20, sensiblement suivant la direction longitudinale du réacteur. 20 La paroi longitudinale interne 22 définissant l'enveloppe externe du générateur de gaz définit avec la partie longitudinale centrale 24 constituant le coeur du moteur un autre passage annulaire 26 par lequel s'écoule le flux primaire 14. Ce flux est plus particulièrement éjecté à l'extrémité aval 22a de la paroi interne 22. 25 Un dispositif fluidique de réduction du niveau sonore du réacteur selon l'invention est appliqué à la nacelle de réacteur 2 de la figure 1. Ce dispositif est par exemple agencé en relation avec la paroi extérieure 20 (capot extérieur) sensiblement cylindrique de la nacelle et qui entoure le passage annulaire 18 par lequel est éjecté le flux secondaire 16. 30 Il peut également être agencé en relation avec la paroi intérieure 22 (capot intérieur) de la nacelle qui entoure la turbomachine 4 et à l'extrémité de laquelle est éjecté le flux primaire 14. On notera qu'un dispositif fluidique peut être prévu à l'une et/ou à l'autre des deux parois concentriques (capots extérieur et intérieur).

Plus particulièrement, le dispositif fluidique selon l'invention est associé à une extrémité dite aval 20a et/ou 22a de la paroi concernée, au niveau du bord de fuite de celle-ci (également appelé lèvre de sortie). Le dispositif fluidique selon l'invention est apte à générer, sur commande, une perturbation de l'écoulement immédiatement en aval de l'extrémité aval de la paroi et dans une zone située à la périphérie extérieure du flux (primaire ou secondaire) éjecté par cette extrémité. On notera que le dispositif fluidique selon l'invention est capable de produire des jets de fluide sous forme de nappes fluidiques réparties circonférentiellement en aval de l'extrémité aval de la paroi. Ce dispositif peut être ajouté simplement à une tuyère de nacelle de réacteur existante sans remettre en cause toute la conception et la fabrication de cette dernière. Les nappes fluidiques ainsi générées interagissent avec la couche de mélange du flux (primaire ou secondaire) éjecté à l'extrémité aval de la paroi. Le gaz du flux éjecté s'enroule autour de chaque nappe, créant ainsi une vorticité longitudinale qui réduit l'efficacité acoustique de ce flux. Selon l'invention (figure 1 b) un jet de fluide aplati en forme de nappe fluidique est éjecté par l'orifice de sotie ou fente 21 allongé transversalement d'un conduit 23 disposé à la périphérie de la paroi 30.

Ce jet est dirigé suivant une direction F qui, ici, est parallèle à l'axe longitudinal XX'. Des tourbillons d'extension longitudinale 25 et 27 se développent sur les bords 21a et 21b de l'orifice et qui sont situés aux deux extrémités opposées de l'orifice suivant sa plus grande dimension.

Ces tourbillons marginaux qui sont générés lorsque le jet débouche de l'orifice 21 modifient profondément la nature de la turbulence et les modes d'interaction entre le fluide éjecté et le flux de gaz interne éjecté. On notera que le caractère allongé de l'orifice de sortie du conduit confère au jet de fluide une forme sensiblement conique ou triangulaire correspondant à une zone de la perturbation où la vitesse du fluide est sensiblement constante. Cette forme se rapproche ainsi de la forme d'un chevron.

La figure 1c illustre de façon très schématique la formation du cône ou chevron fluide 29 encadré de part et d'autre par les tourbillons marginaux 25 et 27 qui donnent lieu à des zones de mélange. Les perturbations générées sous forme de nappes fluidiques empêchent également le flux éjecté de rencontrer le flux extérieur (qui est l'air environnant la nacelle lorsque le flux éjecté est le flux secondaire) ou en tout cas, limitent ce contact. De ce fait, l'entrainement du flux extérieur de vitesse axiale inférieure dans le flux éjecté de vitesse axiale supérieure est empêché ou, en tout cas, limité. Il s'ensuit que la production de turbulence fine responsable de la radiation acoustique en haute fréquence est fortement réduite. Le bruit généré par le réacteur équipé d'un dispositif selon l'invention, notamment lors des phases de décollage et d'approche de l'aéronef, est donc considérablement diminué. Les nappes fluidiques peuvent également contribuer à un mélange thermique lorsqu'elles sont situées sur le capot moteur en modifiant le mélange entre les gaz chauds du flux moteur (flux primaire) et les gaz froids du flux secondaire. Les nappes fluidiques contribuent ainsi à réduire le bruit provenant d'une autre source de bruit, à savoir les gradients thermiques. Le dispositif selon l'invention peut revêtir différentes formes de réalisation et certaines structures du dispositif vont être décrites dans ce qui suit. Chacune de ces structures offre l'avantage de réduire de façon efficace le bruit généré par un réacteur qui possède notamment de grandes dimensions (par exemple, diamètre de la couronne extérieure de la nacelle de l'ordre de un à plusieurs mètres.

La figure 2a illustre l'agencement régulier de plusieurs dispositifs fluidiques conformes à un premier mode de réalisation de l'invention à la périphérie de l'extrémité aval 30a de la paroi 30 représentée à la figure 1. La paroi 30 forme une tuyère (primaire ou secondaire) dans laquelle s'écoule un flux de gaz (primaire ou secondaire) qui est éjecté à l'extrémité aval 30a 30 de la paroi. Les dispositifs fluidiques 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 sont tous identiques dans cet exemple et seul l'un d'entre eux va donc être décrit. Le dispositif 60 comprend un conduit 60a qui se prolonge en amont jusqu'à une source d'air comprimé (non représentée) telle que la partie haute pression du réacteur. Ce dispositif 60 peut générer, sur commande, un jet dirigé vers l'aval de l'extrémité aval 30a. Le conduit 60a comporte, dans sa partie terminale, une forme élargie (à la manière d'un soufflet de forge) 60b qui présente un orifice de sortie 60c.

On notera toutefois que cette forme divergente/convergente n'est pas obligatoire. La forme de la partie terminale du conduit en amont de l'orifice peut en effet être différente. Les parois de cette terminale en amont de l'orifice peuvent par exemple être parallèles entre elles. L'orifice de sortie 60c possède, en section transversale, une forme plus large que haute. La hauteur est prise suivant une direction radiale par rapport à l'axe longitudinal XX' et la largeur correspond à une extension (latérale) suivant une tangente au contour circulaire de l'extrémité aval 30a. L'orifice de sortie 60c a une forme générale par exemple rectangulaire. La forme aplatie de l'orifice de sortie du conduit central permet de générer, sur commande, un jet 76 en forme de nappe fluidique, sensiblement plan au lieu d'un jet circulaire. Chaque jet interagit avec le flux éjecté afin de former des tourbillons qui se propagent longitudinalement vers l'aval, contribuant ainsi à réduire le bruit généré par le flux éjecté.

Par ailleurs, l'agencement d'un nombre adapté de conduits à l'extrémité aval 30a permet d'entourer et donc d'isoler du flux externe, de façon plus ou moins complète, le flux interne de gaz éjecté, limitant ainsi l'entrainement du flux externe par l'éjection du flux. A titre d'exemple, la section transversale de l'orifice de sortie a une hauteur ou épaisseur comprise entre 0,2% et 2% du diamètre du jet propulsif et une largeur ou allongement d'environ 10 fois la hauteur. Ainsi, même si ces conduits sont positionnés dans un écoulement interne ou externe, ils offrent, comparativement à surface équivalente, moins de résistance à l'écoulement que des conduits de diamètres circulaires.

Les pertes de charge sont ainsi réduites. L'encombrement radial des conduits est également réduit ce qui offre plus de possibilités pour installer les conduits dans un encombrement réduit. Il est ainsi, par exemple, plus aisé de les intégrer dans l'épaisseur de la paroi.

En équipant une tuyère avec les conduits précités on peut ainsi couvrir plus facilement la périphérie de l'extrémité aval de la tuyère qu'avec une pluralité de conduits générant des jets circulaires. Ceci est donc particulièrement avantageux sur des tuyères de grands 5 diamètres qui, sinon, nécessiteraient l'installation d'un grand nombre de conduits cylindriques. On notera que le conduit 60a peut être incliné, au moins dans sa partie terminale, sur l'axe longitudinal XX' avec un angle de pénétration donné, en suivant par exemple l'inclinaison du bord de fuite de l'extrémité aval 30a (figure 2c). 10 Cette inclinaison est généralement obtenue grâce à la forme biseautée du bord de fuite (lèvre de sortie) de l'extrémité aval 30a. Le conduit 60a est aussi agencé contre le bord de fuite et adopte l'inclinaison de ce dernier par rapport à l'horizontale. L'angle p est généralement compris entre -90° (faible pénétration) et 90° 15 (forte pénétration). Le choix de l'angle de pénétration permet d'augmenter plus ou moins la perturbation du flux éjecté par les nappes fluidiques qui sont injectées davantage vers l'axe longitudinal du flux (figure 2c) ou en éloignement de celui-ci (figure 2d). Par exemple, les nappes fluidiques peuvent être orientées avec un angle 20 de pénétration de 60° par rapport à l'horizontale. Cette orientation peut être obtenue en courbant l'extrémité libre des conduits de façon à ce que leur orifice de sortie 60c soit orienté de manière adaptée à générer un jet avec l'inclinaison p souhaitée. On notera que pour obtenir un angle de pénétration inférieur à 0° on 25 peut relever la partie terminale du conduit ou conformer uniquement l'extrémité libre de celui-ci vers le haut, par exemple, par façonnage. Par ailleurs, tous les jets plans peuvent ne pas avoir nécessairement le même angle de pénétration, ceci afin de moduler l'effet de soufflage produit par les jets sur le flux de gaz éjecté. 30 Les jets plans, ou seulement certains d'entre eux, peuvent également adopter un angle dit de dérapage par rapport à l'axe longitudinal XX' du réacteur et qui est également l'axe du flux éjecté (jet propulsif). Comme représenté sur la figure 2e qui est une vue en projection dans un plan perpendiculaire à un plan transversal et qui contient l'axe XX', les conduits 60, 62, ou seulement leur extrémité libre, sont orientés de façon non alignée avec l'axe XX'. Ils forment avec l'axe un angle de dérapage d qui est généralement compris entre -80° et 80° par rapport à l'axe XX', 0° correspondant à l'alignement 5 sur l'axe. L'injection de nappes fluidiques 76 en dérapage par rapport à l'axe longitudinal du flux éjecté favorise la formation des vorticités longitudinales précitées et contribue ainsi à l'atténuation acoustique. On notera que l'angle de dérapage peut différer d'un conduit à l'autre ou 10 pour certains conduits seulement. Ces angles de dérapage variés permettent dans certaines circonstances de tenir compte de contraintes d'environnement (présence d'éléments associés à la nacelle...) et de direction privilégiée de nuisances sonores. On notera que les conduits ou tubulures peuvent être intégrés dans 15 l'épaisseur de la paroi (capot) de la nacelle et donc adopter des angles différents de ceux de la paroi. Ainsi, la figure 2f illustre une variante dans laquelle un conduit 50 conforme à l'invention est aménagé à l'intérieur de la paroi 30 le long de la direction d'extension (longitudinale) de la paroi. 20 Ce conduit comprend une portion rectiligne 52 et une portion de conduit 54 formant un coude par rapport à la portion rectiligne afin de donner à l'orifice de sortie 56 (allongé dans la direction perpendiculaire au plan de la figure) du conduit l'orientation souhaitée (angle de pénétration). Le coude est suffisamment court pour que l'orifice de sortie débouche au 25 ras de la paroi où à faible proximité de celle-ci. La portion de conduit formant le coude peut présenter une courbure continue et, par exemple, être réalise par cintrage. L'extrémité libre du conduit 23 de la figure 1 b peut ainsi être courbée de façon simple vers le bas, en direction de l'axe XX'. 30 Alternativement, la portion formant le coude peut être formée par une portion droite de conduit raccordée à la portion rectiligne suivant un angle de raccord.

On notera en outre que l'implantation dans la paroi des conduits permet de ne pas augmenter l'encombrement et de ne pas pénaliser les performances aérodynamiques. Les figures 3 à 6 illustrent un autre mode de réalisation de l'invention 5 accompagné de plusieurs variantes. La figure 3 représente une paroi sensiblement cylindrique 80 d'une tuyère (primaire ou secondaire) dans laquelle s'écoule un flux de gaz (primaire ou secondaire) qui est éjecté à l'extrémité aval 82 (bord de fuite) de cette paroi. Cette extrémité aval diffère de l'extrémité aval 30a des figures 2a-2f par 10 la présence de chevrons mécaniques répartis sur toute la périphérie du bord de fuite et qui confèrent à ce dernier une forme crénelée ou dentelée. L'extrémité aval 82 est ainsi configurée en une alternance de sommets 82a et de creux 82b reliés entre eux par des portions inclinées 82c et qui constituent une succession de motifs de chevrons. 15 La figure 4 illustre de façon schématique agrandie l'implantation d'un conduit (identique au conduit 60 des figures 2a-2f) dans l'épaisseur de la paroi 80 et, notamment, du bord de fuite 82. Plus particulièrement, l'orifice de sortie 60c du conduit 60 est agencé au niveau d'un sommet 82a de manière à éjecter sur commande au moment approprié (par exemple au décollage et à l'atterrissage), un 20 jet de fluide 76 en forme de nappe. Le jet 76 est orienté dans l'alignement de l'axe longitudinal XX' du réacteur suivant la vue de dessus de la figure 4 (angle de dérapage nul). Selon une variante, le conduit peut adopter un angle de dérapage non nul. 25 La nappe fluidique 76 s'associe au tourbillon longitudinal issu du chevron (partie saillante constituée d'un sommet 82a et de deux portions inclinées 82c, pour en amplifier l'effet. Par ailleurs, la nappe fluidique réduit l'entrainement du flux externe de vitesse axiale inférieure dans le flux interne de gaz de vitesse axiale supérieure 30 éjecté par l'extrémité aval 82. La formation de cet écran fluidique local réduit ainsi la production de turbulence fine responsable de radiation acoustique en haute fréquence.

On notera qu'un seul jet a été représenté sur la figure 4 par souci de clarté, alors que chaque chevron est pourvu de façon similaire d'un conduit d'éjection d'un jet en forme de nappe fluidique. La combinaison des jets plans (nappes) et des chevrons réduit le bruit 5 généré par l'éjection du flux de gaz de la tuyère 80 de façon plus efficace qu'avec les seuls jets plans ou les seuls chevrons. L'intégration des conduits dans l'épaisseur de la paroi procure de meilleures performances aérodynamiques que si les conduits étaient aménagés en saillie par rapport à la surface externe ou interne de la paroi 80. 10 Toutefois, ces autres agencements sont également envisagés dans le cadre de l'invention. La figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4 mais qui en diffère par la disposition de l'orifice de sortie 60c dans le creux 82b entre deux chevrons. Le jet 76 en forme de nappe présente la même orientation et son effet 15 est combiné aux tourbillons longitudinaux générés de part et d'autre de chaque chevron. Il convient de remarquer que les tourbillons contrarotatifs les plus efficaces produits par les chevrons sont générés dans les creux de ces derniers. On notera que dans les configurations des figures 4 et 5 les orifices de 20 sortie sont conformés de manière à épouser la surface d'extrémité de la tranche du bord de fuite (surface convexe sur la figure 4 et concave sur la figure 5). La figure 6 illustre une autre variante de réalisation dans laquelle chaque chevron intègre deux orifices de sortie qui débouchent chacun dans une des deux portions inclinées 82c qui se rejoignent au sommet 82a. 25 La partie 60a du conduit située en amont de l'orifice est orientée longitudinalement (parallèlement à l'axe XX' dans le plan de la figure 6) de façon à ce que le jet 76 généré par chaque buse de sortie soit orientée longitudinalement, les jets étant ainsi éjectés parallèlement de part et d'autre du sommet 82a. La distance transversale entre les jets, donc entre les orifices, ne doit 30 pas être trop grande afin que les jets puissent s'associer efficacement au tourbillon longitudinal issu du chevron. Ainsi, les orifices sont plutôt disposés de façon plus proche du sommet que des creux adjacents 82b.

On notera que les deux orifices de sortie peuvent être issus d'un même conduit plutôt que de deux conduits séparés comme représenté sur la figure 6. On notera que les orifices de sortie de conduit des figures 4 à 6 peuvent être orientés par rapport à l'axe longitudinal XX' du réacteur suivant un angle de pénétration donné, comme expliqué en référence aux figures 2c-2f. Toutes les caractéristiques, avantages et conditions de fonctionnement exposés en référence au mode de réalisation des figures 2a à 2f s'appliquent au mode de réalisation des figures 3 à 6. Par ailleurs, il convient de préciser que la vitesse de l'air comprimé 10 circulant dans les conduits est sensiblement identique à la vitesse du flux éjecté par la tuyère (jet propulsif). On notera que dans certaines applications un jet d'air comprimé supersonique peut être utilisé. Le rapport massique entre le débit des jets d'air éjectés par les conduits 15 et celui du flux éjecté est compris entre environ 0,3% et 2%. Afin de réduire le bruit lié aux jets propulsifs des réacteurs au moment de la phase de décollage ou de la phase d'approche de l'avion, on déclenche un soufflage d'air comprimé au travers des conduits d'amenée d'air jusqu'aux tubulures réparties au niveau de la couronne de sortie de ladite tuyère. La couronne 20 concernée peut être soit celle (couronne intérieure) séparant le flux chaud (flux primaire) et le flux froid (flux secondaire), soit celle séparant le flux froid (flux secondaire) et l'air ambiant (couronne de nacelle). De par le positionnement des conduits au niveau de la couronne de sortie ainsi que leur répartition, les jets d'air comprimés sont propulsés hors des conduits sous forme de nappes ou jets plans 25 selon les incidences de convergence et de pénétration, perturbant alors le jet propulsif dans le sens de l'écoulement. Les jets d'air constituent des jets contrôlés. Reliés à la partie haute pression de réacteur, leur alimentation est rendue effective uniquement dans les phases où le contrôle est nécessaire (généralement lors des phases de décollage 30 et d'atterrissage). En dehors de ces phases, le ou les dispositifs fluidiques selon l'invention sont rendus inactifs par simple coupure de l'amenée d'air comprimé. L'aéronef ainsi équipé, ne présente aucune pénalisation en terme de traînée ou de perte de poussée.

On notera que les jets peuvent être activés indépendamment les uns des autres, offrant ainsi un système de perturbation du flux éjecté particulièrement flexible. Ainsi, il peut être envisagé une activation partielle desdits jets : par exemple, actionnement des jets positionnés sur le haut, le bas, la droite ou la gauche de ladite tuyère de la figure 2a, modifiant ainsi la directivité des émissions sonores. Selon une autre variante, les jets de contrôle peuvent être produits de façon pulsée plutôt qu'avec un débit continu afin de réduire les débits des jets de contrôle ou d'améliorer les performances du contrôle.

Par ailleurs, le fluide injecté en régime continu ou pulsé peut être froid au chaud.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Réacteur d'aéronef d'axe longitudinal (XX'), comprenant une paroi (30) entourant un flux de gaz qui est éjecté à une extrémité aval (30a) de la paroi suivant l'axe longitudinal, caractérisé en ce qu'une pluralité de conduits (60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74) répartis à la périphérie de l'extrémité aval de la paroi sont aptes à éjecter chacun par un orifice de sortie (60c) un jet de fluide (76) en forme de nappe, de telle manière que les jets ainsi éjectés forment chacun une perturbation fluidique autour du flux de gaz éjecté.
2. 2. Réacteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (60c) de chaque conduit possède une section transversale de sortie qui est plus large que haute de manière à ce que la nappe fluidique s'étende perpendiculairement à la hauteur, la hauteur étant prise suivant une direction radiale par rapport à l'axe longitudinal (XX').
3. 3. Réacteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité aval (82) de la paroi (80) comporte une pluralité de chevrons répartis à la périphérie de celle-ci afin de former un dispositif mécanique d'atténuation acoustique.
4. 4. Réacteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les conduits 20 sont associés aux chevrons qui confèrent à l'extrémité aval de la paroi une forme dentelée comprenant une succession de sommets et de creux.
5. 5. Réacteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que des orifices de sortie des conduits sont disposés aux sommets des chevrons.
6. 6. Réacteur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que des 25 orifices de sortie des conduits sont disposés dans les creux des chevrons.
7. 7. Réacteur selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que des orifices de sortie des conduits sont disposés dans les portions inclinées des chevrons qui relient chacune un sommet à un creux adjacent.
8. 8. Réacteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que 30 des orifices de sortie des conduits sont conformés de façon à éjecter des jets de fluide inclinés en direction de l'axe longitudinal XX' suivant un angle de pénétration.
9. 9. Réacteur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que des orifices de sortie de conduits sont conformés de façon à éjecter des jets de 5fluide en formant un angle dit de dérapage avec l'axe longitudinal (XX') suivant une vue en projection dans un plan perpendiculaire à un plan transversal.
10. 10. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un réacteur d'aéronef selon l'une des revendications 1 à 9. 10