Réduction du bruit aérodynamique des éoliennes
Sources aérodynamiques d'émissions sonores
Quand le vent frappe un objet à une certaine vitesse, celui-ci commence normalement à faire du bruit. Si le vent frappe les feuilles d'un arbre ou d'un buisson, ou une surface d'eau, cela créera une mixture fortuite de hautes fréquences que l'on appelle souvent du bruit blanc.
Le vent peut également faire vibrer les surfaces : une partie d'un immeuble, une voiture ou même un planeur (sans moteur). Chacune de ces surfaces émet un son propre à elle. Si le vent frappe un angle vif, un ton net est parfois produit, similaire à ceux des instruments à vent.
Emissions sonores des pales du rotor et la loi de la cinquième puissance
Les pales du rotor engendrent un léger bruit à haute fréquence, parfois audible à proximité de l'éolienne si le vent est assez faible.
Pour transmettre au rotor l'énergie captée par les pales, celles-ci doivent nécessairement freiner le vent, processus qui donne lieu à une certaine émission de bruit blanc. Si les surfaces des pales sont très lisses (ce qu'elles doivent être pour des raisons aérodynamiques), elles n'émettent qu'une petite partie du bruit. La plus grande partie du bruit viendra du bord de fuite des pales. Une conception minutieuse des bords de fuite ainsi qu'un traitement très prudent des pales lors de leur montage sont devenus des pratiques habituelles dans l'industrie éolienne.
Tous les autres paramètres restant égaux, la pression sonore augmentera avec la puissance cinquième de la vitesse de la pale par rapport à l'air ambiant. C'est pourquoi la vitesse de rotation des éoliennes modernes, avec de grands diamètres de rotor, est très lente.
Conception des extrémités des pales
Comme l'extrémité de la pale se meut beaucoup plus vite que la base, les constructeurs d'éoliennes prennent grand soin de la conception de cette première. Si vous regardez de près les différentes pales de rotor, vous verrez que des changements subtils de leur géométrie ont eu lieu au cours des années, au fur et à mesure que l'on a fait de plus en plus de recherches dans ce domaine.
On se livre également à cette recherche pour des raisons de performance, une grande partie du couple de rotation du rotor provenant des extrémités des pales. De plus, le flux d'air est extrêmement complexe autour de l'extrémité de la pale, par rapport au flux d'air frappant les autres parties de la pale.
A la recherche de pales encore plus silencieuses
Les recherches visant à concevoir des pales encore plus silencieuses continuent, mais, comme mentionné à la page Le bruit est un problème secondaire , les gains retirés de cette recherche sont surtout utilisés pour augmenter la vitesse de rotation, et donc la production d'énergie, le bruit n'étant que rarement un problème en soi à cause des distances réglementaires aux maisons voisines, etc.
© Copyright 1997-2003 Association danoise de l'industrie éolienne
Dernière mise à jour le 10 mai 2003
http://www.windpower.org/fr/tour/design/quietae.htm
Attendez svp...