Etude numérique de la convection forcée dans un canal horizontal en présence d'obstacles chauffants

Abstract

Le transfert de chaleur dans un canal plan muni d'obstacles chauffants concerne divers domaines tels que le refroidissement des composants électroLe transfert de chaleur dans un canal plan muni d'obstacles chauffants concerne divers domaines tels que le refroidissement des composants électroniques et le refroidissement des systèmes produisant de l'énergie nucléaire ou chimique. Nous avons présenté dans ce travail une étude numérique du transfert de chaleur par convection forcée dans un canal horizontal avec des parois adiabatiques, ou soniques et le refroidissement des systèmes produisant de l'énergie nucléaire ou chimique. Nous avons présenté dans ce travail une étude numérique du transfert de chaleur par convection forcée dans un canal horizontal avec des parois adiabatiques, ou sont montées trois sources de chaleur maintenues à des températures constantes sur la paroi inférieur . La modélisation mathématique du problème physique a été effectuée moyennant les équations aux dérivées partielles résultantes sont résolues se basant sur le logiciel fluent associé à Gambit. Les effets de nombre de Reynolds, la distance de séparation *d* entre les sources, les dimensions des blocs chauffants c'est -à-dire la hauteur et la longueur des sources, et le nombre de Prandtl, sur le transfert de chaleur au sein du canal ont été examinés. Les différents résultats sont traduits sous forme de courbe de lignes de courant, des profils de vitesse, des nombres de Nusselt locaux et moyens, Les différents résultats ont montré que : -Le nombre de Nusseelt local de la première source de chaleur est toujours supérieur par rapport aux autres sources. -L'augmentation du nombre de Reynolds conduit à l'augmentation du transfert de chaleur traduite par les nombres de Nusselt locaux au niveau des facettes des blocs chauffants. On constate aussi une évolution remarquable de la structure de l'écoulement représentée ^par des lignes de courant, avec l'apparition de zones de recirculation entre les blocs, l'apparition des valeurs négatives de la vitesse longitudinale au niveau des espaces inter blocs ce qui nous renseigne sur le sens d'écoulement des zones de recirculation. - Le transfert de chaleur diminue avec l'augmentation de la longueur des blocs (sources). - Le taux d'enlèvement de la chaleur au niveau des facettes des blocs (sources) augmente considérablement avec l'augmentation de la hauteur et de la distance de séparation entre les sources de chaleur. - Le transfert de chaleur au niveau des parois des obstacles augmente avec l'augmentation du nombre de Prandtl.