Effet de la présence d’un champ magnétique sur l’écoulement et le transfert de chaleur

Abstract

L’écoulement des fluides conducteurs d’électricité accompagné du transfert de chaleur en présence d’un champ magnétique est rencontré dans de nombreuses applications. On cite notamment les réacteurs thermonucléaires, les générateurs d’énergie, géologie, métallurgie, etc. Dans ce mémoire nous avons présenté une étude de simulation numérique au moyen du code Fluent d’un écoulement MHD, en convection mixte dans un canal vertical. La configuration géométrique du modèle physique est soumise à un chauffage sur une paroi et un refroidissement sur l’autre. L’étude, nous a permis de valider les résultats du modèle MHD du code Fluent par comparaison avec la solution analytique de l’écoulement de Hartmann. L'analyse des profils de vitesse et de température montre que le champ magnétique transversal externe influe sur l’écoulement et modifie ces profils. L’augmentation du nombre de Hartmann (l’intensité du champ magnétique) influe sur la dissipation par chauffage de Joule et entraine une augmentation de la chute de pression. En général, l’effet de l’application du champ magnétique sur le transfert de chaleur est faible dans la limite des conditions de travail de ce mémoire.