Convection mixte instationnaire dans une cavité bifurcation et dimensionnement des attracteurs

Abstract

Dans cette thèse de doctorat, nous avons présenté une étude numérique de la convection thermique induite dans une cavité carrée remplie d’un fluide newtonien. Les équations qui régissent l’écoulement et le transfert de chaleur sont l’équation de continuité, de quantité de mouvements et l’équation d’énergie. L’étude a été effectuée en fonction des paramètres de contrôles avec des conditions aux limites variables. La recherche proposée dans cette thèse repose sur deux principes. La première partie a été focalisée sur les caractéristiques de la convection naturelle en régime laminaire, tandis que la seconde partie a été focalisée sur la convection mixte en régime transitoire où la route vers le chaos était notre objectif principal. Les résultats indiquent que la convection thermique est largement influencée par les variations des conditions aux limites à chaque valeur du paramètre de contrôle. Notamment, le transfert de chaleur est dû essentiellement à une conduction pour les faibles valeurs du Rayleigh et la convection naturelle se développe à des valeurs très élevées du Rayleigh et un maximum de transfert de chaleur a été trouvé pour le premier cas de condition aux limites. Dans la seconde partie, nous avons pu mettre en évidence la transition et la bifurcation vers le chaos empruntée par la convection mixte. Un phénomène de relaminarisation a été observé pour tous les cas de conditions aux limites dans des situations différents.