CONTRIBUTION A L’ETUDE NUMERIQUE DE LA CONVECTION MIXTE EN REGIME LAMINAIRE AUTOUR D’UN BARREAU A SECTION CARREE

Abstract

L'effet de la poussée d’Archimède sur la structure de l'écoulement et sur les caractéristiques de transfert de chaleur autour d'un barreau chauffé, placé transversalement dans un écoulement ascendant/descendant entre deux plaques parallèles verticales, est étudié numériquement pour 20 ≤ Re ≤ 60 et 0,5 < Ri < 10. La méthode des volumes finis est utilisée pour la discrétisation et la résolution des équations régissantes dans les conditions aux limites appropriées. Les résultats indiquent que l'écoulement laminaire est significativement influencé par la convection mixte. L'évolution du nombre de Nusselt local et moyen est analysée pour donner une étude détaillée du transfert de chaleur autour du barreau, et il est constaté que le transfert de chaleur pour les cas de l'écoulement opposés montre une dégradation de 6 à 20% par rapport aux cas de l'écoulement assistée. Le coefficient de traînée se trouve diminué avec l’augmentation du nombre de Reynolds, alors qu’il a été trouvé moins sensible au nombre de Grashof. Les résultats sont présentés pour un nombre de Prandtl égal à 0,71