Les souffleries

Three wind tunnels are avaiblable at IMFT .

These scientific instruments allow the analysis and control of flows.


They are used in various fields of applications:


Aeronautical and terrestrial transport, new energies…


The emblematic wind tunnel of the IMFT is the S1 wind tunnel,


built in 1936 by the Ministry of Air,


It is part of the National Heritage of Historic Monuments.

 

Characteristics of the three wind tunnels:

  • Eiffel type wind tunnel built in 1937
  • Circular vein: Ø 2.40 m x 2.00 m
  • Speed range: 1 to 30 m.s-1
  • Listed as 20th Century Industrial Heritage

  • Closed-circuit blower
  • Rectangular vein: 0.50 m x 0.50 m x 2.26 m
  • Speed range: 0.1 to 40 m.s-1

 

  • Closed-circuit blower
  • Rectangular vein: 0.70 m x 0.60 m x 1.90 m
  • Speed range: 0.8 to 40 m.s-1

A bit of history... the S1 wind tunnel

En 1936, sur proposition du ministère de l’Air et grâce aux crédits débloqués à cet effet, est lancé le projet d’une soufflerie sur le site de Banlève. Cette soufflerie vient compléter les installations de l’Institut de Mécanique des Fluides dont la création date de 1930.

Il s’agit d’une soufflerie subsonique de type Eiffel en circuit ouvert, dont les dimensions imposantes (diamètre de la veine d’essai: 2m40, diamètre d’entrée: 4m00) permettent de mesurer les efforts aérodynamiques sur des maquettes de taille significative (les plus grandes pour l’époque). La vitesse maximale de l’air dans la veine est de 38 mètres par seconde (137 km/h). Cette soufflerie possède la particularité d’avoir une veine libre (sans paroi de guidage). Ainsi la chambre d’expérience se trouve en dépression par rapport à la pression atmosphérique. La force d’environ 200 kgf (kilogramme-force)  à pleine vitesse, appliquée sur la porte d’entrée de la chambre d’expérience, nécessite l’installation d’un sas pour pouvoir accéder ou sortir en cours d’essai.

La soufflerie S1 a été une des premières installations de l’Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, crée en 1913 par le Professeur Charles Camichel, membre de l’Académie des Sciences.

1936 : le Ministère de l’Air décide de construire des souffleries aérodynamiques dans plusieurs villes de France, dont Toulouse. La Soufflerie de Banlève est inaugurée en 1937, et les premières études seront effectuées en 1938.

1940 : la soufflerie est intégrée dans un bâtiment et fonctionne en espace fermé. Aujourd’hui classé au patrimoine industriel de la France, ce bâtiment possède une grande valeur architecturale.

1945-1960 : la soufflerie est un moyen d’essai largement utilisé pour concevoir les aéronefs. Outre les études du Ministère de l’Air, des essais sont lancés pour l’aviation civile : Dewoitine, Bréguet, Sud Aviation, etc…

1965 : on passe de la balance à fils tendus et des méthodes manuelles (17 personnes pour réaliser un essai) à la balance de type Denis Grusson et à l’utilisation de jauges de contraintes. La mesure électronique est utilisée et le nombre de personnes pour réaliser un essai diminue considérablement.

1960-1970 : des travaux expérimentaux sont réalisés sur la soufflerie supersonique.

1970-2020 : la modélisation de la turbulence et l’étude des instabilités, de la transition et des phénomènes instationnaires constituent le socle des études poursuivies sur l’aérodynamique, les mélanges et la thermique. Des études sur le contrôle des écoulements prolongent les résultats portant sur l’effort de compréhension et de modélisation des écoulements turbulents et en transition.

Wind Tunnel S2

L’histoire atypique de la soufflerie S2 : 

Cette soufflerie a été récupérée à Marseille sur le site de Château Gombert en 2002. Elle a servi pour des études acoustiques du TGV. Les moteurs avec la soufflerie viennent d’Eurotunnel. Ils ont servi à la ventilation des galeries lors de la construction du tunnel sous la manche.
L’opération pour remettre en service la soufflerie (transport, adaptation et montage, achat variateur,…) a été menée par le laboratoire et l’ENSSEIHT.
 
C’était à l’origine une soufflerie à circuit ouvert, mais pour les besoins des mesures optiques qui nécessitent un ensemencement de l’air elle a été fermé en 2016.
Ensuite, la veine d’essais a été entièrement refaite en 2020.
C’est donc maintenant une soufflerie à circuit fermé, la veine d’essais fait 0,50 m x 0,50 m x 1,80 m pour une gamme de vitesses de 1 à 38 m.s-1.

 

Vue depuis l'intérieur de la veine d'essais vers le ventilateur en amont. Ce que l'on voit c'est un filtre en forme de "nid d'abeille" derrière le ventilateur, pour canaliser l'air. Phototèque cnrs

Wind Tunnel S4

la soufflerie S4 a été construite sur
un modèle d’une soufflerie de l’Institut de Mécanique statistique
de la turbulence (IMST) de Marseille par les soins du Prof. P.
Chassaing en début des années 70. La soufflerie à été en fonction en 1974, nom d’origine D8 050. Elle a été fabriqué à l’époque par une entreprise locale, Engineering Catalog basée à Colomiers.

Tomo PIV Projet RTRA EMMAV
Mesure de vitesse 2D et 3D dans le sillage proche. Résolution temporelle PIV-Tomographique 3D, analyse POD, moyennes de phase. Etude du sillage en configuration dynamique. Cas de validation statique. Organized Eddy Simulations Re=200 000 Projet RTRA - EMMAV

Manipulation optimale des interfaces TNT and TT  grâce au Morphing: Feedback vers la structure solide de l’aile

Augmentation des performances aérodynamiques et réduction du bruit