Thèse - Interactions entre sources de bruit et traitements acoustiques dans les turboréacteurs F/H

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 83 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 19,0 mds d'euros en 2022, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Safran s'engage dans des programmes de R&D qui préservent les priorités environnementales de sa feuille de route d'innovation technologique.



Safran est dans le top 30 des meilleurs employeurs mondiaux 2022 selon le magazine Forbes.



Safran Aircraft Engines conçoit, produit et commercialise, seul ou en coopération, des moteurs aéronautiques civils et militaires aux meilleurs niveaux de performance. La société est notamment, à travers CFM International*, le leader mondial de la propulsion d'avions commerciaux court et moyen-courriers. Dans le domaine de la propulsion militaire, la société a intégralement conçu développé et produit le M88 et le M53 qui équipent respectivement le Rafale et le Mirage 2000 et sera intégrateur du moteur du futur avion de combat européen.

Descriptif mission

Le développement d'ensembles propulsifs toujours plus performants amène Safran Aircraft Engines à s'intéresser à des architectures en rupture : dans le cadre du programme de développement technologique CFM RISE (Revolutionary Innovation for Sustainable Engines), des architectures comme l'Open Fan ou les turboréacteurs à nacelle courte sont étudiés en partenariat avec GE Aviation, avec comme objectif une réduction de la consommation de carburant et des émissions de CO2 par rapport aux moteurs actuels.

Dans ce cadre motivant et innovant, les émissions sonores sont parmi les paramètres dimensionnant des moteurs : ceux-ci deviennent plus courts mais avec un diamètre plus grand, et la vitesse de rotation de la soufflante est réduite. Ces évolutions impliquent une place moindre dédiée aux traitements acoustiques et un couplage plus fort entre ces traitements et les sources de bruit (principalement la soufflante). Les sources de bruit étant désormais très proches des traitements acoustiques, il est nécessaire de mieux comprendre le comportement d'un traitement acoustique lorsqu'une source se trouve à proximité. Des préoccupations similaires existent pour la prochaine génération de propulseurs sans carénage.





Les objectifs de cette thèse de 3 ans s'intègrent dans cette thématique : afin d'améliorer la compréhension du comportement couplé entre traitement acoustique et source sonore proche, le(la) doctorant(e) sera amené à :

(1) Étudier l'interaction entre le champ proche d'une source sonore dans un conduit et un traitement acoustique. Cela permettra de comprendre comment le champ proche (en particulier l'influence des ondes évanescentes) interagit avec un traitement acoustique, en fonction de différents paramètres (fréquence, position de la source, impédance acoustique). Un intérêt particulier sera porté au scattering se produisant au début et à la fin du traitement acoustique.

(2) Évaluer l'importance du champ proche de la source lors de l'optimisation des traitements acoustiques. Cela permettra de comprendre quand les effets du champ proche sont significatifs.

(3) Étudier l'effet du champ proche des sources sonores sur le rayonnement acoustique de l'entrée d'air.

(4) Examiner les liens entre la production de bruit et le champ acoustique proche du traitement acoustique sur des systèmes de propulsions spécifiques à Safran Aircraft Engines.