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    Etude numérique de la convection naturelle dans une cavité cylindrique : application à la croissance cristalline dans un four de type HEM (Heat Exchanger Method)
    (2016) Ahmanache, Abdennacer
    Nous présentons une étude numérique du transfert de chaleur et de l’écoulement d’un fluide métallique en convection naturelle dans une cavité cylindrique avec parois chaudes et un échangeur thermique à la base1 Cette cavité représente le creuset d’un four de croissance cristalline1 L’étude est menée en fonction du facteur de forme de la cavité, de la dimension de l’échangeur thermique, et des propriétés thermo-physiques du fluide exprimées à travers le nombre de Prandtl et le nombre de Rayleigh. Les résultats sont présentés sous la forme des isothermes, des lignes de courant, du nombre de Nusselt local et moyen et de la température moyenne de la cavité pour des nombres de Rayleigh allant de 103 à 108. Deux matériaux extrêmes sont étudiés : le Silicium, matériau semiconducteur à très bas nombre de Prandtl (Pr=0.013) et le Germanate de Bismuth (Bi4Ge3O12) : un oxyde à haut nombre de Prandtl (Pr=20). On montre que le nombre de Rayleigh, le nombre de prandtl et la dimension de l’échangeur thermique influencent l’écoulement du fluide et le transfert de chaleur dans la cavité contrairement au facteur de forme dont l’effet est négligeable1
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    Numerical study of natural melt convection in cylindrical cavity with hot walls and cold bottom sink
    (2013) Ahmanache, Abdennacer; Zeraibi, Noureddine
    Numerical study of natural convection heat transfer and fluid flow in cylindrical cavity with hot walls and cold sink is conducted. Calculations are performed in terms of the cavity aspect ratio, the heat exchanger length, and the thermo physical properties expressed via the Prandtl and the Rayleigh numbers. Results are presented in the form of isotherms, streamlines, average Nusselt number, and average bulk temperature for a range of Rayleigh number up to 106. It is observed that Rayleigh number and heat exchanger length influences fluid flow and heat transfer, whereas the cavity aspect ratio has no significant effects