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Convection de lapwood dans une cavité poreuse horizontale saturée par un fluide rhéofluidiant
(2011) Khechiba, Khaled
Le but de cette étude est de prédire le comportement d'un écoulement convectif au sein d'une cavité poreuse saturée par un fluide non-Newtonien soumise à un flux uniforme de chaleur, une solution analytique approximée est proposée, cette dernière est obtenue en utilisant l'approximation d'un écoulement parallèle, applicable aux cavités allongées de grande extension. Les équations gouvernant du problème sont ainsi réduites à des équations différentielles ordinaire, les résultats obtenus contribuent à une meilleur compréhension des mécanismes physique qui régissent les écoulements et le phénomène de transfert de chaleur de chaleur. L'écoulement est modélisée en utilisant l'équation de Darcy modifiée pour un milieu poreux, par ailleurs le modèle de Carreau-Yasuda est utilisée pour simuler le comportement rhéologique du fluide non-Newtonien en milieu poreux, on utilise dans le présent travail la méthode de différence finies pour résoudre les systèmes d'équations qui régissent les écoulements et le transfert de chaleur
Convection naturelle dans une cavité poreuse horizontale saturée par un fluide non-newtonien
(2018) Khechiba, Khaled
La présente étude est une investigation numérique et analytique approfondie sur la convection de Lapwood dans d'une cavité poreuse horizontale saturée par un fluide rhéofluidifiant et soumise à un gradient de température verticale. Ce gradient de température verticale est obtenu en imposant sur les parois actives horizontales des flux de chaleur constants (type de Neumann) ou bien des températures constantes (type Dirichlet). Tandis que les faces verticales sont supposées isolées( Adiabatiques). Le comportement du fluide rhéofluidifiant est modélisé selon le modèle de Carreau-Yasuda. La validation de notre code de calcul, basée sur la méthode des diferences finies, nous a permis de déterminer le seuil du déclanchement de la convection sous-critique. Dans l'étude analytique, on s'intéressera à la recherche d'une solution en utilisant l'approximation de l'écoulement parallèle. Généralement, cette approximation est appliquée dans le cas d'une cavité avec un grand rapport de forme (A >> 1). Par la suite, en utilisant la méthode des éléments finis, une analyse de stabilité linéaire du mouvement convectif, qui est prédite par l'approximation de l'écoulement parallèle, est envisagée afin de déterminer le début de la bifurcation de Hopf, qui est le point de basculement du flux convectif stable au comportement oscillatoire. L'analyse des résultats obtenus contribuera à une meilleure compréhension de l'influence des divers paramètres de contrôle, à savoir le nombre Rayleigh et les paramètres rhéologiques du fluide sur le début de la bifurcation sous-critique, et le début de la bifurcation de Hopf
Effect of Carreau-Yasuda rheological parameters on subcritical Lapwood convection in horizontal porous cavity saturated by shear-thinning fluid
(AIP, 2017) Khechiba, Khaled; Mamou, Mahmoud; Hachemi, Madjid; Delenda, Nassim; Rebhi, Redha
The onset of unsteady double-diffusive convection in a vertical porous cavity under a magnetic field and submitted to uniform fluxes of heat and mass
(Begell House Digital Library, 2020) Rebhi, Redha; Hadidi, Noureddine; Mamou, Mahmoud; Khechiba, Khaled; Bennacer, R.
his paper reports an analytical and numerical study of double-diffusive convection in a vertical rectangular enclosure containing a porous medium saturated with an electrically conducting binary mixture. The convective flow is driven by applying constant fluxes of heat and solute to the vertical walls and subject to a uniform magnetic field applied in the x direction. The analysis deals with the particular situation where the thermal and solutal buoyancy forces are equal and opposing each other. The linear stability theory of the diffusive and convective states is conducted on the basis of finite element method. The linear stability theory is used to predict numerically the critical Rayleigh number for the onset of convection. Also, the linear stability of the convective motion, predicted by the parallel flow approximation, is conducted in order to predict the thresholds of Hopf's bifurcation, which characterizes the transition point between steady and unsteady convection state. Numerical solutions of the full governing equations are obtained for a wide range of the governing parameters. In the range of governing parameters considered in this study, the heat, mass, and flow characteristics predicted by the parallel flow approximation are found to agree well with the numerical results of the full governing equations. It shows that both the strength of convection and the resulting heat and mass transfer rates decrease as the value of the Hartmann number is made large