Effet du Comportement Rhéologique des Fluides non-Newtoniens sur la Convection Naturelle dans une Couche Poreuse

Abstract

Le travail de la thèse est consacré à une étude numérique de la convection doublement diffusif dans une cavité carrée avec une couche poreuse remplie d'un fluide non-newtonien et soumise à des flux de chaleur et d'air uniformes de Neumann appliqués aux parois actives de la cavité, tandis que les autres parois sont considérées comme adiabatiques et imperméables. Nous avons utilisé le modèle rhéologique Carreau-Yasuda, qui convient à de nombreux fluides non newtoniens et qui est utilisé pour caractériser le comportement des fluides d'étamage par cisaillement. La méthode des différences finies est utilisée pour obtenir la solution numérique des équations générales, pour un fluide mince et cisaillant avec le modèle de Darcy et l'approximation de Boussinesq ont été utilisés pour modéliser l'écoulement convectif dans le milieu poreux. Nous aussi également intéressés par à l'influence de divers effets et propriétés sur le transfert de chaleur et de masse, représentant une large gamme de valeurs sélectionnées, telles que les paramètres rhéologiques de Carreau-Yasuda, à savoir (𝑛, 𝐸, 𝑠 et 𝑎), le nombre de Rayleigh thermique, RT, le nombre de Lewis 𝐿𝑒, le rapport de flottabilité 𝑁, et l'angle d'inclinaison, Φ. Les effets des paramètres directeurs mentionnés, l'intensité du flux, la viscosité apparente et les taux de transfert de chaleur et de masse, ont été illustrés et discutés en termes de contours de lignes de courant, d'isotherme, d'iso-concentration, de viscosité apparente, de profils de température et de concentration au milieu de la cavité, de nombre de Nusselt moyen et de nombre de Sherwood moyen. Les résultats indiquent une forte influence du comportement de cisaillement du fluide non newtonien sur le transfert de chaleur et de masse par convection naturelle à l'intérieur de l'enceinte