Etude numérique, avec validation expérimentale, des effets d'installation du bruit de fan en configuration Over-Wing Nacelle à partir de la méthode aux frontières immergées

International audience; This work is part of the ONERA-TsAGI cooperative project NOWNA (NextGen Over the Wing Nacelle Aircraft) which investigates the potential of fan noise shielding for a transonic transport aircraft by installing a UHBR engine over its wing. The studied configuration is a derivative of the NOVA (Next Generation Onera Versatile Aircraft) for which cruise aerodynamic performance and low speed acoustics are evaluated and compared to a reference configuration with under wing engines. The present activity is a continuation of previous work on the numerical investigation of the acoustic advantages of Over the Wing Nacelle (OWN) configurations using ONERA's in-house CAA solver sAbrinA_v0 (see Mincu et al., AIAA 2017-3504). Whereas early computations did not assume any mean flow, the present work takes into account a realistic mean flow computed with ONERA's CFD solver FastS, at a global Mach number of 0.25 corresponding to take-off/landing flight conditions, and with a simple flow-through condition for the nacelle. Both CFD and CAA solvers use the Immersed Boundary Method (IBM) to deal with the realistic aircraft and nacelle geometries, which greatly simplifies the meshing stage. Here, this OWN configuration is compared to a more classic UWN (Under the Wing Nacelle) configuration, in terms of far field noise directivity.; Cette étude à été réalisée dans le cadre du projet coopératif NOWNA (NextGen Over the Wing Nacelle Aircraft) entre l'ONERA et le TsAGI pour l'étude du masquage acoustique du bruit de fan d'un avion de transport transsonique pour lequel un moteur UHBR a été installé sur l'aile. La configuration étudiée est issue de NOVA (Next Generation ONERA Versatile Aircraft) pour lequel les performances aérodynamiques en croisière et l'acoustique à basse vitesse ont été évalués et comparés à une configuration ayant les moteurs sous ailes. La présente étude fait suite à des travaux entrepris sur l'étude numérique des avantages en terme d'acoustique des configurations OWN (Over the Wing Nacelle) à partir du code CAA de l'ONERA sAbrinA_v0 (cf. Mincu et al., AIAA 2017-3504). Alors que les premières simulations étaient réalisées sans écoulement, la présente étude considère un écoulement moyen réaliste calculé avec le code CFD de l'ONERA FastS, à un nombre de Mach global de 0.25 correspondant à des conditions de décollage/atterrissage, et avec une condition flow-through pour la nacelle. Les deux codes CFD et CAA utilisent la Méthode aux Frontière Immergées (IBM) pour prendre en compte les géométries réalistes de l'avion et de la nacelle, ce qui simplifie grandement l'étape de maillage. Ici, cette configuration OWN est comparée à une configuration classique UWN (Under the Wing nacelle), en termes de directivité acoustique en champ lointain.