ETUDE NUMERIQUE DE LA CONVECTION NATURELLE LAMINAIRE DANS UNE CAVITE NON-UNIFORMEMENT CHAUFFEE

Abstract

On étudie numériquement la convection naturelle laminaire dans une enceinte carrée avec chauffage constante et périodique de la paroi inférieure et refroidissement isotherme des parois latérales. Le mur supérieur considéré comme adiabatique. Les formes permanentes des équations de Navier-Stokes en deux dimensions et les équations de conservation de la masse et de l'énergie, seront résolues par la méthode des volumes finis en basant sur l’approximation de Boussinesq. Le nombre de Rayleigh a été varié dans l’intervalle 103-105. Les fonctions de courant et les isothermes seront présentées pour diverses combinaisons de Ra et de la condition de chauffage. Les résultats seront aussi présentés sous forme de Nombre de Nusselt local et moyen sur la paroi chauffée. Les résultats montrent que les contours de fonctions de courant et les isothermes sont symétriques autour du centre de la ligne verticale pour les deux cas. L’intensité des fonctions de courant est plus grande pour le cas de chauffage uniforme par rapport au cas de chauffage sinusoïdal pour toutes les valeurs de nombre de Rayleigh. Le nombre de Nusselt moyen augmente avec l'augmentation de Ra à sur paroi inférieure. Le nombre de Nusselt moyen pour le cas de la paroi de fond est maintenue à une température constante est supérieur à celle maintenue à une température sinusoïdale sur la paroi chaude