Hostname: page-component-cd9895bd7-lnqnp Total loading time: 0 Render date: 2024-12-27T08:35:48.425Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Automobile et environnement : contribution de la recherche aérodynamiqueà la réduction des gaz à effet de serre

Published online by Cambridge University Press:  16 May 2009

Patrick Gilliéron  and
Azeddine Kourta
Patrick Gilliéron
Affiliation:
Renault, Direction de Recherche (DREAM), 1 avenue du Golf, 78288 Guyancourt Cedex, France ESA/Institut PRISME, Polytech'Orléans 8, rue Léonard de Vinci, 45072 Orléans Cedex, France
Azeddine Kourta
Affiliation:
Renault, Direction de Recherche (DREAM), 1 avenue du Golf, 78288 Guyancourt Cedex, France ESA/Institut PRISME, Polytech'Orléans 8, rue Léonard de Vinci, 45072 Orléans Cedex, France
Get access

Abstract

Cet article traite du contrôle des décollements aérodynamiques pour réduire la consommation et les émissions de gaz à effet de serre des futurs véhicules automobiles. Après avoir passé en revue les moyens de contrôle passif, des exemples de contrôle actif par aspiration, soufflage ou par jet synthétique sont successivement présentés. Les résultats montrent le fort potentiel des solutions présentées. Des réductions de traînée proches de 20 % sont ainsi déjà envisagées sans que soit nécessaire de contraindre les géométries actuelles en termes d'habitabilité et de confort. Les coefficients de traînée aérodynamique des futurs véhicules automobiles destinés aux liaisons extra urbaines pourraient alors très prochainement tendre vers des valeurs voisines de 0,24. Cette évolution permettrait alors de réduire de 1,6 l sur 100 km la consommation moyenne d'un véhicule de moyenne gamme se déplaçant sur autoroute à la vitesse de 130 km.h-1. La réduction des émissions de gaz carbonique serait au moins de l'ordre de 7 g.km-1 suivant le cycle NEDC (New European Driving Cycle).

Keywords

Dragcontrolgreenhouse gasesautomotiveTraînéecontrôlegaz effet de serreautomobile
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 9 , Issue 6 , November 2008 , pp. 519 - 531
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2009

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Passenger Cars, University of Sheffield and University of Michigan, Produced by SASI Group (Sheffield) and Mark Newmann (Michigan), Map031, 2006
World Energy Outlook 2007, Executive Summary, China and India Insights, International Energy Agency IEA, ISBN: 978-92-64-02730-5
F. Chometon, P. Gilliéron, Modélisation des écoulements tridimensionnels décollés autour des véhicules automobiles, Congrès SIA, Société des Ingénieurs de l'Automobile, N° SIA 96-09-11, Courbevoie/Paris, 5 et 6 novembre 1996, p. 10
P. Gilliéron, F. Chometon, Reduction of cooling air drag of road vehicle: an analytical approach, SAE paper N° 01B-48, SAE Congress, Detroit, Michigan, USA, March 2001
T. Ivanic, P. Gilliéron, Reduction of the aerodynamic drag to cooling systems: an analytical and experimental approach, SAE paper N° 2005-01-1017, SAE Congress, Detroit, Michigan, USA, April 2005
F. Chometon, P. Gilliéron, Assessment of engine cooling performance by measurement of cooling airflow drag in aerodynamic wind tunnels, SAE Congress, Detroit, Michigan, USA, February 23–26, 1998
F. Chometon, P. Gilliéron, Dépouillement assisté par ordinateur des visualisations pariétales en aérodynamique, Compte-rendus Académie des Sciences Paris, tome 319, série II, 1994, pp. 1149–1156
S.R. Ahmed, G. Ramm, G. Faltin, Some salient features of the time-averaged ground vehicle wake, SAE technical paper series, N° 840300, Detroit, 1984
P. Gillieron, F. Chometon, Modelling of stationary three-dimensional detached airflows around an Ahmed Reference Body, Third International Workshop on Vortex, ESAIM, Proceedings, 7, 1999, pp. 173–182, http://www.emath.fr/proc/Vol7/
P. Gilliéron, A. Spohn, Flow separations generated by a simplified geometry of an automotive vehicle, Congrès IUTAM Symposium on Unsteady Separated Flows, April 8–12, Toulouse, France 2002
E. Levallois, P. Gilliéron, Contrôle des écoulements en aérodynamique automobile & réduction de traînée par éléments séparateurs – Analyse par PIV, Colloque National de Visualisation et de Traitement d'Images en Mécanique des Fluides, Fluvisu 11, Lyon, 6–9 juin 2005
Renault, Direction de la Communication, Communiqué de Presse, À l'occasion du Challenge Bibendum Michelin, Renault présente Logan "Renault ECO2" concept, véhicule écologique et économique, 1er octobre 2007
C.H. Bruneau, P. Gilliéron, I. Mortazavi, Passive control around the square back Ahmed body using porous devices, J. Fluids Eng. (2007)
M. Rouméas, P. Gilliéron, A. Kourta, Réduction de traînée par contrôle des décollements autour d'une géométrie simplifiée: Étude paramétrique 2D, 17e Congrès Français de Mécanique, 29 août au 2 septembre 2005, Troyes, France, 2005
M. Rouméas, P. Gilliéron, A. Kourta, 2005, Analyzis and control of the near-wake flow over simplified car geometry, 4th Conference on Bluff Body Wakes and Vortex-Induced, Vibrations (BBVIV4), Santorin, Greece, 21–24 June, 2005
M. Rouméas, Contribution à l'analyse et au contrôle des sillages de corps épais par aspiration ou soufflage continu, thèse doctorat, CIFRE Renault/Institut National Polytechnique de Toulouse, juin 2006
B. Lehugeur, P. Gilliéron, Drag reduction by active control of A-pillar vortex breakdown on a simplified car geometry, European Drag Reduction and Flow Control Meeting, Ischia, Italy, 10–14th april 2006
B. Lehugeur, Caractérisation et contrôle des structures tourbillonnaires longitudinales en aérodynamique automobile, thèse doctorat, CIFRE Renault/université Pierre et Marie Curie, mai 2007
B. Lehugeur, P. Gilliéron, Analyse de l'influence du contrôle des tourbillons longitudinaux de montants de baie sur les champs de pression pariétale en aérodynamique automobile, 18e Congrès Français de Mécanique, AFM, Grenoble, France, du 27 au 31 août 2007
Billant, P., Chomaz, J.M., Huerre, P., Experimental study of vortex breakdown in swirling jets, J. Fluid Mech. 376 (1998) 183–219 CrossRef
B. Lehugeur, P. Gilliéron, T. Ivanic, Contribution de l'éclatement tourbillonnaire à la réduction de la traînée des véhicules automobiles : Approche numérique, Comptes Rendus de l'Académie des Sciences (CRAS), Section Mécanique, 334 (2006) 368–372
Smith, B.L., Glezer, A., The formation and evolution of synthetic jets, Phys. Fluids 10 (1998) 2281–2297 CrossRef
Glezer, A., Amitay, M., Synthetic jets, Annu. Rev. Fluid Mech. 34 (2002) 503–529 CrossRef
Q. Gallas, On the modeling and design of zero-net mass flux actuators, Ph.D. thesis, University of Florida, Gainesville, 2005
Raju, R., Gallas, Q., Mital, R., Cattafesta, L., Scaling of pressure drop of oscillatory flow through a slot, Phys. Fluids 19 (2007) 078107–078107-4 CrossRef
C. Leclerc, E. Levallois, P. Gilliéron, A. Kourta, Aerodynamic Drag Reduction by Synthetic Jet: A 2D Numerical Study Around a Simplified Car, 3rd AIAA Flow Control Conference, San Francisco, California, 5–8 June 2006
C. Leclerc, Réduction de la traînée d'un véhicule automobile simplifié à l'aide du contrôle actif par jet synthétique, thèse doctorat, CIFRE Renault/Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, janvier 2008
C. Leclerc, E. Levallois, P. Gilliéron, A. Kourta, Q. Gallas, Phase locked analysis of a simplified car geometry wake flow control using synthetic jet, ASME Joint U.S., European Fluids Engineering Summer Meeting, paper N° FEDSM2006-98469, July, Miami, Florida, 2006
Q. Gallas, Modeling and Development of synthetic Jet Actuators in Flow Separation Control Application, IUTAM Symposium on Flow Control and MEMS, Londres, UK, 19–22 septembre 2006