Etude Numérique de la Convection Naturelle dans une Cavité Carrée Inclinée en Présence d’un Corps Adiabatique

Abstract

Ce travail concerne la convection naturelle de l’air dans une cavité carrée inclinée, différentiellement chauffée et contenant un corps adiabatique centré. La convection naturelle est supposée être stationnaire, laminaire et bidimensionnelle. L'effet du rayonnement a été négligé. Les interactions dynamiques et thermiques ont été étudiées par la méthode des volumes finis utilisant la méthode des frontières immergées pour le traitement de corps adiabatique carrée. Pour valider la procédure numérique, deux cas de la littérature ont été simulés. La présente étude a été réalisée pour étudier l'effet d'une variété de nombres de Rayleigh de 103−106, d'un angle d'inclinaison de 0°−90° et de la taille du corps. L'analyse était basée sur la variation des lignes de courant, des isothermes et du nombre moyen de Nusselt. Les résultats montrent que le transfert de chaleur change sensiblement avec l’angle d’inclinaison pour un nombre de Rayleigh élevé, où il augmente, atteint un maximum et diminue. Une taille du corps plus élevée peut augmenter (diminuer) le transfert de chaleur tout dépend de l'angle d'inclinaison et du nombre de Rayleigh.