Abstract:
Ce travail consiste à étudier la simulation numérique de la convection naturelle
bidimensionnelle laminaire et stationnaire dans une cavité carrée remplie d’un fluide
newtonien incompressible et munie d’une source de chaleur placée sur sa paroi inférieure. Les
parois verticales sont soumises à des températures constantes alors que les parois horizontales
sont considérées comme adiabatiques. Le modèle mathématique utilisé décrivant notre
problème a été développé en se basant sur les approximations de Boussinesq. Les équations
de Navier-stokes et d'énergie ont été résolues à l'aide du code de calcul (fluent). Les lignes de
courant et les isothermes sont présentées pour diverses combinaisons de Ra et de la longueur
de la fraction chauffée.
La validation et la comparaison de nos résultats avec ceux d'autres auteurs (numériques et
expérimentaux) ont été faites, l’étude se focalise sur l’influence occasionnée par les variations
du nombre de Rayleigh (103<Ra<106) et de la longueur de la source sur la structure de
l'écoulement et du transfert thermique au sein de la cavité.
This work consists in studying the numerical simulation of two-dimensional
laminar and stationary natural convection in a square cavity filled with an incompressible
Newtonian fluid and equipped with a heat source placed on its lower wall, the vertical walls
are subjected to constant temperature while the horizontal walls are considered as adiabatic.
The mathematical model used describing our problem is based on the Boussinesq
approximation. The Navier-stokes and energy equations were solved using the
commercialized code (fluent) by the finite volume method. Streamlines and isotherms will be
presented for various combinations of Ra and the length of the heated fraction.
The validation and the comparison of our results obtained with those of other authors
(numerical and experimental) have been made. The study focuses on the influence caused by
the variations of the number of Rayleigh (103<Ra<106) and the length of the source on the
structureof the flow and the heat transfer within the cavity.
