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Etude Des Echanges Thermiques Et De La Structure Turbulente De Lecoulement En Convection Naturelle A Nombre De Rayleigh Eleve Dans Une Cavite Cubique Chauffee Par Le Bas
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Book Synopsis Etude des échanges thermiques et de la structure turbulente de l'écoulement en convection naturelle à nombre de rayleigh élévé dans une cavité cubique chauffée par le bas by : Munir Alhabobi
Download or read book Etude des échanges thermiques et de la structure turbulente de l'écoulement en convection naturelle à nombre de rayleigh élévé dans une cavité cubique chauffée par le bas written by Munir Alhabobi and published by . This book was released on 1991 with total page 364 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PRESENTE L'ETUDE EXPERIMENTALE DES MECANISMES D'ECHANGE THERMIQUE DANS UNE CAVITE CHAUFFEE PARTIELLEMENT OU TOTALEMENT PAR UNE SURFACE HORIZONTALE AVEC UN FLUX CONSTANT A L'ETUDE DE LA STRUCTURE TURBULENTE DE L'ECOULEMENT AU VOISINAGE DE CETTE SURFACE ACTIVE. LES FLUX GLOBAUX CONVECTES CONCERNANT TOUTES LES CONFIGURATIONS RETENUES ONT ETE REGROUPES SOUS UNE CORRELATION UNIQUE POUR LE CHAUFFAGE PARTIEL ET TOTAL DU PLANCHER, EN DONNANT L'EVOLUTION DU NOMBRE DE NUSSELT EN FONCTION DU RAPPORT DE LARGEUR DE LA PLAQUE CHAUFFANTE SUR LA LARGEUR DE LA CAVITE ET EN FONCTION DU NOMBRE DE RAYLEIGH. LA MESURE DES VALEURS MOYENNES DE TEMPERATURE ET DE LEURS FLUCTUATIONS PERMET DE DETERMINER LE CHAMP THERMIQUE. LES INSTABILITES THERMIQUES DE L'ECOULEMENT ONT ETE ANALYSEES EN FAISANT APPEL AUX ANALYSES STATISTIQUES, SPECTRALES, SPATIALES ET SPATIO-TEMPORELLES. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE UNE LOCALISATION DE CES FORTES PERTURBATIONS AU VOISINAGE DU PLANCHER ET DANS UNE COUCHE D'EPAISSEUR DE 2 CM. L'ABSENCE DE STRATIFICATION A ETE CONFIRMEE
Book Synopsis Convection naturelle turbulente en cavité différentiellement chauffée à grands nombres de Rayleigh by : N. D
Download or read book Convection naturelle turbulente en cavité différentiellement chauffée à grands nombres de Rayleigh written by N. D and published by . This book was released on 2011 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail présente des résultats expérimentaux obtenus dans une cavité différentiellement chauffée de 4 m de hauteur. Dans cette étude, des cartographies de température (micro-thermocouples) et de vitesse (LDV 2D et PIV standard) ont été établies pour des écoulements de convection naturelle turbulente à grands nombres de Rayleigh (4,0x1010 ≤ RaH ≤ 1,2x1011) tout en respectant l'approximation de Boussinesq. L'exploitation des résultats expérimentaux a, entre autre, permis de caractériser la stratification thermique au centre de la cavité ainsi que son évolution en fonction du nombre de Rayleigh pour différentes émissivités des parois passives. En outre, cette caractérisation a permis de connaître les répartitions des flux échangés à la paroi, la typologie des écoulements au voisinage des parois actives et dans le plan vertical médian, ainsi que le cheminement du fluide dans la partie haute de la cavité. Ces résultats sont ensuite comparés à ceux obtenus dans d'autres cavités différentiellement chauffées de moindres dimensions étudiées antérieurement au laboratoire. L'ensemble de ces résultats montre une grande cohérence et nous permet de déterminer des lois d'évolution de la vitesse maximale atteinte dans la cavité et du transfert de chaleur aux parois en fonction du nombre de Rayleigh en régime laminaire et turbulent. En parallèle, une étude numérique 2D a été réalisée. Son objectif est d'étudier l'influence du rayonnement de surface ou volumique sur la structure de l'écoulement et sur les modes de transfert de chaleur. A cette fin, un module de transferts radiatifs a été implanté dans un code Volumes Finis de convection naturelle turbulente existant. La modélisation de la turbulence est réalisée par une approche LES avec un modèle de diffusivité de sous maille adapté à la convection naturelle. La partie rayonnement est traitée à l'aide d'un modèle de gaz gris par bande, associé à une méthode aux ordonnées discrètes. Une analyse de l'influence du rayonnement de parois et/ou de gaz sur les écoulements turbulents de convection naturelle est réalisée pour un nombre de Rayleigh de 1,2x1011.
Book Synopsis CONVECTION NATURELLE TURBULENTE A FORT NOMBRE DE RAYLEIGH DANS UNE CAVITE PARALLELEPIPEDIQUE DE GRAND ALLONGEMENT by : CLAUDE.. RENAULT
Download or read book CONVECTION NATURELLE TURBULENTE A FORT NOMBRE DE RAYLEIGH DANS UNE CAVITE PARALLELEPIPEDIQUE DE GRAND ALLONGEMENT written by CLAUDE.. RENAULT and published by . This book was released on 1983 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE DE LA STRUCTURE DE TURBULENCE DE L'ECOULEMENT DANS UNE CAVITE DONT LES PAROIS SONT CHAUFFEES DIFFERENTIELLEMENT. ETUDE DU CHAMP THERMIQUE PAR ANEMOMETRIE A FIL FROID ET DU CHAMP DYNAMIQUE PAR ANEMOMETRIE LASER. ETUDE DU DEVELOPPEMENT DE LA COUCHE LIMITE. L'APPLICATION D'UN CODE DE CALCUL DONNE UNE DESCRIPTION FIDELE DE LA REGION LAMINAIRE MAIS S'AVERE MOINS EFFICACE DANS LA REGION TURBULENTE
Book Synopsis ETUDE DES ECHANGES THERMIQUES ET DE LA STRUCTURE TURBULENTE D'UN ECOULEMENT DE CONVECTION NATURELLE DANS UNE CAVITE PARALLELEPIPEDIQUE DE GRAND ALLONGEMENT ; INFLUENCE DE L'INCLINAISON by : Bernard Barthélémy
Download or read book ETUDE DES ECHANGES THERMIQUES ET DE LA STRUCTURE TURBULENTE D'UN ECOULEMENT DE CONVECTION NATURELLE DANS UNE CAVITE PARALLELEPIPEDIQUE DE GRAND ALLONGEMENT ; INFLUENCE DE L'INCLINAISON written by Bernard Barthélémy and published by . This book was released on 1984 with total page 89 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE EXPERIMENTALE DE LA STRUCTURE TURBULENTE DANS UNE CAVITE A GEOMETRIE VARIABLE DE GRANDES DIMENSIONS PRESENTANT DEUX PAROIS VERTICALES OPPOSEES ISOTHERMES. LA MESURE DES VALEURS MOYENNES ET DE LEURS FLUCTUATIONS PERMET DE CARACTERISER LES CHAMPS DYNAMIQUE ET THERMIQUE. LA STRUCTURE TURBULENTE DE L'ECOULEMENT ETUDIE EST ANALYSEE A PARTIR DES PARAMETRES STATISTIQUES D'ORDRE N, DES SPECTRES D'ENERGIE. CETTE ETUDE EST COMPLETEE PAR LA DETERMINATION DES LOIS DE TRANSFERT DE CHALEUR. LES PHENOMENES OBSERVES S'AVERENT GENERALEMENT PLUS ACCENTUES LORSQUE LES DEUX COUCHES LIMITES DYNAMIQUES INTERFERENT. L'INFLUENCE DE L'INCLINAISON DE L'ENCEINTE SUR LES CARACTERISTIQUES TURBULENTES DE L'ECOULEMENT EST ABORDEE
Book Synopsis Etude de la convection naturelle sur une face verticale d'une cavité parallélépipédique à nombre de rayleigh élevé by : Abdel-Hadi Beghidja
Download or read book Etude de la convection naturelle sur une face verticale d'une cavité parallélépipédique à nombre de rayleigh élevé written by Abdel-Hadi Beghidja and published by . This book was released on 1990 with total page 264 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CETTE ETUDE EXPERIMENTALE NOUS AVONS MESURE LES TRANSFERTS CONVECTIFS SUR UNE FACE VERTICALE D'UNE CAVITE PARALLELEPIPEDIQUE DE GRANDE HAUTEUR EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DES AUTRES FACES DE LA CAVITE. NOUS AVONS EN PARTICULIER MONTRE L'INFLUENCE DE LA TEMPERATURE DES FACES HORIZONTALES SUPERIEURE ET INFERIEURE ET DES DEUX FACES LATERALES SUR: 1) LA TEMPERATURE DE L'AIR AU CENTRE DE LA CAVITE; 2) LA STRATIFICATION DE LA TEMPERATURE DU CUR; 3) LES REPARTITIONS DE TEMPERATURE ET DE SES FLUCTUATIONS DANS LA COUCHE LIMITE; 4) LES ECHANGES CONVECTIFS LE LONG DE LA FACE VERTICALE CHAUDE. NOUS AVONS CLASSE LES CONFIGURATIONS DE TEMPERATURE EN FONCTION DE LEURS EFFETS SUR CES GRANDEURS. UNE MODELISATION DES TRANSFERTS CONVECTIFS EN CAVITE EST PROPOSEE EN DEFINISSANT UNE TEMPERATURE DE REFERENCE QUI TIENT COMPTE DE LA TEMPERATURE DE TOUTES LES PAROIS. NOUS MONTRONS QUE L'ECART DE TEMPERATURE RETENU DANS TOUTES LES ETUDES ANTERIEURES NE PERMET PAS DE MODELISER LES ECHANGES CONVECTIFS EN CAVITE
Book Synopsis Etude du couplage convection-rayonnement en cavité différentiellement chauffée à haut nombre de Rayleigh en ambiances habitables by : Laurent Cadet
Download or read book Etude du couplage convection-rayonnement en cavité différentiellement chauffée à haut nombre de Rayleigh en ambiances habitables written by Laurent Cadet and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'influence des transferts radiatifs sur les écoulements de convection naturelle en cavités habitables est étudié numériquement en régimes turbulents. L'étude considère des approches DNS et LES pour le problème de convection et une méthode des ordonnées discrètes (MOD) pour la résolution du problème radiatif combinée au modèle de gaz réel SLW. La configuration étudiée est basée sur une cavité différentiellement chauffée expérimentale en air située à l'institut PPRIME, de rapport d'aspect vertical 4, pour des nombres de Rayleigh allant de 1,5x109 à 1,2x1011. La première partie de l'étude se focalise sur les techniques de parallélisations hybrides MPI + OpenMP de la MOD. Les méthodes développées montrent une amélioration des performances de 13 à 1600% pour des niveaux d'hybridations élevés par rapport à la méthode classique de front d'onde. Puis, une étude du couplage convection-rayonnement surfacique est réalisée au travers d'une étude de sensibilité de l'écoulement vis-à-vis des émissivités de parois pour différentes valeurs du nombre de Rayleigh. Ensuite, le rayonnement volumique du gaz est ajouté, et son impact est évalué au travers d'une variation du taux d'humidité relative du mélange air sec/vapeur d'eau. Les résultats obtenus sont comparés aux cas d'une cavité convectivement adiabatique (i.e. flux convectif nul aux parois passives). Les transferts radiatifs ont pour effet de diminuer la stratification thermique centrale et d'augmenter la dynamique générale de l'écoulement. L'émissivité des parois passives pilote principalement la localisation de la transition laminaire-turbulente aux parois actives et la stratification centrale, tandis que le rayonnement de gaz ne semble impacter que les couches limites des parois horizontales.
Book Synopsis Approche numérique d'écoulements de convection naturelle turbulente en cavité par la simulation des grandes échelles by : Anne Sergent
Download or read book Approche numérique d'écoulements de convection naturelle turbulente en cavité par la simulation des grandes échelles written by Anne Sergent and published by . This book was released on 2000 with total page 420 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une étude numérique concernant les écoulements de convention naturelle turbulente en cavité a été menée en appliquant et en adaptant la technique de simulation des grandes échelles, jusqu'à présent principalement employée en convection forcée. Les grandes échelles de l'écoulement sont résolues à partir des équations de conservation exprimées suivant la méthode des volumes de contrôle sur un maillage cartésien. L’effet des petites échelles est pris en compte par l'introduction de modèles de sous-maille. Tout d'abord, nous avons comparé nos résultats à des simulations de référence dans le cas de la cavité différentiellement chauffée. Des simulations directes nous ont ainsi permis de valider le code de calcul par comparaison avec des résultats spectraux du LIMSI (Orsay) pour un nombre de Rayleigh de 10 1 0. L’étude a été ensuite étendue à un nombre de Rayleigh de 5.10 1 0, pour une configuration qui a fait l'objet en 1992 d'un exercice international de comparaison à l'aide de codes RANS. L’influence des paramètres de calcul (nombre et répartition des nuds de discretisation, coefficient du modèle de sous-maille, nombre de Prandtl de sous-maille) sur les résultats a été testé dans ces deux configurations. Malgré une bonne concordance avec les résultats DNS, les zones de recirculation de l'écoulement étaient cependant mal représentées. Afin d'améliorer le comportement de la solution, un modèle original de diffusivité de sous-maille a été développé. Ce modèle local en espace est decorrelé de la viscosité de sous-maille, contrairement à l'analogie de Reynolds utilisée initialement, et permet d'améliorer de manière notable la description dynamique et thermique de l'écoulement. Nous nous sommes ensuite intéressés à l'influence relative de la viscosité et de la diffusivité de sous-maille, ainsi qu'à la contribution apportée par la diffusion numérique du schéma de discrétisation. Enfin, le modèle de sous-maille proposé a été appliqué à la convection de Rayleigh-Benard entre plaques.
Book Synopsis CONVECTION NATURELLE A FORT NOMBRE DE RAYLEIGH DANS UNE CAVITE CUBIQUE by : Fakhreddine Chabchoub
Download or read book CONVECTION NATURELLE A FORT NOMBRE DE RAYLEIGH DANS UNE CAVITE CUBIQUE written by Fakhreddine Chabchoub and published by . This book was released on 1986 with total page 172 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE EXPERIMENTALE DU CHAMP DYNAMIQUE PAR ANEMOMETRE LASER ET DU CHAMP THERMIQUE PAR ANEMOMETRIE A FIL FROID
Book Synopsis Contribution à l'étude thermique et dynamique des écoulements le long d'une paroi non uniformément chauffée dans une cavité à grand nombre de Rayleigh by : Mustapha El Alami
Download or read book Contribution à l'étude thermique et dynamique des écoulements le long d'une paroi non uniformément chauffée dans une cavité à grand nombre de Rayleigh written by Mustapha El Alami and published by . This book was released on 1994 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS ETUDIONS LES ECOULEMENTS DE CONVECTION NATURELLE LE LONG D'UNE PAROI SOUMISE A UN CHAUFFAGE NON ISOTHERME, DANS UNE MAQUETTE A L'ECHELLE REDUITE. DANS UN PREMIER CHAPITRE, NOUS PRESENTONS UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIE DIRECTEMENT LIEE A NOTRE RECHERCHE. DANS UN DEUXIEME CHAPITRE, NOUS RAPPELONS LE PRINCIPE DE LA METHODE INTEGRALE DE KARMAN-POLHAUSEN ET NOUS PRESENTONS LES ELEMENTS QUE NOUS AVONS DEVELOPPES POUR COMPLETER CETTE METHODE. DANS UN TROISIEME CHAPITRE, NOUS DONNONS LE DISPOSITIF EXPERIMENTAL ET LA METROLOGIE INSTALLEE. DANS UN DERNIER CHAPITRE, NOUS EXPOSONS L'ENSEMBLE DES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET THEORIQUES. TROIS ELEMENTS IMPORTANTS POUR LA CONNAISSANCE DES ECOULEMENTS SONT ETUDIES POUR LA CAVITE REMPLIE D'AIR PUIS DE FORANE R12B1: LE CHAMP THERMIQUE, QUI NOUS PERMET DE CALCULER LA DENSITE DE FLUX ECHANGE PAR CONVECTION, LE NOMBRE DE NUSSELT ET LE COEFFICIENT D'ECHANGE CONVECTIF SUPERFICIEL ; UNE VISUALISATION DE L'ECOULEMENT ET UNE ANALYSE SPECTRALE DES FLUCTUATIONS DE TEMPERATURE QUI MONTRENT L'APPARITION ET LA DISPARITION DE CELLULES DE RECIRCULATION ET DE FORTES FLUCTUATIONS THERMIQUES ; UNE ETUDE THEORIQUE QUI DONNE DES RESULTATS TRES SATISFAISANTS PERMETTANT DE DEFINIR L'ECOULEMENT DANS LA COUCHE LIMITE. ENFIN, NOUS VERIFIONS QUE LA SIMILITUDE ETABLIE ENTRE LA MAQUETTE ET UNE CELLULE A L'ECHELLE REELLE, EST CONSERVEE DANS LE CAS DES ECOULEMENTS LE LONG D'UNE PAROI NON ISOTHERME VERTICALE DANS UNE CAVITE DONT LE NOMBRE DE RAYLEIGH EST VOISIN DE 10#1#1
Book Synopsis Étude paramétrique des échanges convectifs turbulents dans les configurations d'intérêt pratique by : Ridha Mebrouk
Download or read book Étude paramétrique des échanges convectifs turbulents dans les configurations d'intérêt pratique written by Ridha Mebrouk and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse présente les résultats de deux études : la première concerne la convection naturelle turbulente dans une cavité rectangulaire chauffée uniformément par le bas et remplie d'un nanofluide et la seconde concerne l'investigation du transfert de chaleur conjugué dans un échangeur de chaleur à tubes ailetés.L'enceinte de la première étude a un faible rapport d'aspect. Ses parois gauche, droite et supérieure sont maintenues à une température relativement basse. Le fluide de travail est un nanofluide constitué d'eau et de nanoparticules, soient d'alumine (Al2O3), ou de cuivre (Cu) ou d'oxyde de cuivre (CuO). L'influence des paramètres tels que le nombre de Rayleigh (basé sur la hauteur H de la cavité et la densité de flux de chaleur), le type de nanofluide et la fraction volumique des nanoparticules sur la performance de refroidissement est présentée. Les équations de Navier-Stokes et les équations de conservation de la masse et de l'énergie sont résolues pour une géométrie bidimensionnelle par la méthode numérique des volumes finis. L'algorithme SIMPLE est utilisé pour le couplage pression-vitesse. La discrétisation des termes convectifs est faite avec le schéma QUICK. Le modèle de turbulence k-epsilon standard est utilisé. Le maillage du domaine simulé est généré par le code Gambit. Les résultats montrent que pour toutes les valeurs de Ra, le nombre de Nusselt moyen augmente d'une façon linéaire et monotone avec l'augmentation de la concentration des nanoparticules dans le fluide de base. Le flux de chaleur moyen prend des valeurs qui diminuent en fonction de l'ordre suivant : Cu, CuO et Al2O3.La deuxième étude est une investigation numérique des caractéristiques dynamique et thermique d'un échangeur de chaleur. Les calculs supposent un transfert de chaleur et un écoulement en régime permanent. Le nombre de Nusselt et le coefficient de frottement qui caractérisent l'échangeur de chaleur sont déterminés pour différentes valeurs du nombre de Reynolds. L'équation de conservation de l'énergie dans le fluide et l'équation de conduction de la chaleur dans le solide en trois dimensions ont été résolues avec les équations de la conservation de la masse et de la quantité de mouvement afin de déterminer ces caractéristiques. Les deux régimes d'écoulement laminaire et turbulent sont considérés. L'effet de la modélisation de la turbulence a été étudié en utilisant trois modèles différents (Spalart-Allmaras modèle de turbulence à une équation, le modèle k-epsilon ; standard et le modèle RSM). La validation du modèle a été effectuée en comparant les facteurs de frottement, f, et le facteur, j, de Colburn avec les données expérimentales trouvées dans la littérature. Les résultats tracés ont montré un bon accord qualitatif entre les résultats numériques et les données expérimentales. Les résultats montrent également que le plus simple des trois modèles de turbulence testés (à savoir. Spalart-Allmaras) donne les valeurs les plus proches des données expérimentales.
Book Synopsis Contribution à la caractérisation des structures et à l'analyse thermique d'un écoulement dans un canal horizontal uniformément chauffé par le bas by : Rani Taher
Download or read book Contribution à la caractérisation des structures et à l'analyse thermique d'un écoulement dans un canal horizontal uniformément chauffé par le bas written by Rani Taher and published by . This book was released on 2010 with total page 117 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'essentiel de mon travail de recherche porte sur l'étude des instabilités thermoconvectives en convection mixte. Il comporte aussi bien des aspects expérimentaux que numériques.Dès qu'un fluide est chauffé, en présence ou non d'un écoulement forcé, des instabilités apparaissent en fonction des différents paramètres (thermiques, opératoires, géométrie,..). Pour ce qui est des dispositifs parcourus par un écoulement de convection mixte, la bibliographie est très riche concernant les écoulements de fluides tel que l'air mais reste limitée pour tout ce qui est écoulement d'eau et surtout dans les configurations avec une condition aux limites de flux imposé. Récemment, ces études ont suscité un intérêt pour les applications industrielles telles que la CVD et les échangeurs de chaleur en général et certains phénomènes naturels tels que la météo. Faisant suite à une série d'études d'écoulements de convection mixte, notamment en conduite cylindrique soumise à un flux uniforme à la paroi (coexistence de gradients thermiques horizontal et vertical), rectangulaire avec un gradient thermique horizontal et rectangulaire avec un gradient thermique vertical ; dans ce dernier cas, le rapport d'aspect considéré était égal à 2 ce qui a introduit des effets de bords non négligeables sur le développement des instabilités. L'objectif de mon travail était de comprendre le déclenchement des instabilités dans le cas du gradient thermique vertical sans subir les effets de bords. Ainsi, j'ai étudié l'écoulement de convection mixte dans un canal horizontal, à section rectangulaire, de grand rapport d'aspect transversal (B=10), chauffé uniformément par le bas à flux constant pour les paramètres de fonctionnement suivants : 20 ≤ Re ≤ 200, 0 ≤ Ra ≤ 106, Pr = 7. Les techniques de visualisation que j'ai mises en place m'ont permis de mettre en évidence l'existence de deux mécanismes d'initiation des rouleaux longitudinaux dans ce type de configuration. Pour les faibles valeurs du nombre de Rayleigh, les rouleaux sont initiés le long des parois latérales et se propagent progressivement jusqu'à envahir toute la section droite par un effet de cascade visqueuse. Au-delà d'une valeur critique du nombre de Rayleigh, de nombreuses paires de rouleaux apparaissent simultanément à une même abscisse, dans la zone centrale de la section droite, indépendamment du premier mécanisme grâce à une instabilité du type Rayleigh Bénard. Ces deux mécanismes d'initiation ont été observés expérimentalement et numériquement. La condition de flux imposé à la paroi basse fait que l'établissement thermique n'est jamais atteint ; nous assistons dans ce cas à une évolution longitudinale du régime d'écoulement qui peut s'étaler le long du canal. Ainsi, j'ai mis en évidence quatre zones d'écoulement : une zone I d'entrée ou de formation des rouleaux ; une zone II établie où les rouleaux longitudinaux ont envahi toute la section droite, ces rouleaux sont stationnaires ; une zone III correspondant au régime déstabilisé où les rouleaux adoptent un comportement chaotique et enfin la zone IV qui correspond au régime turbulent, les rouleaux ne sont plus identifiables. J'ai déterminé en fonction des paramètres de contrôle les longueurs caractéristiques pour les différentes zones et proposé des corrélations permettant de les calculer en fonction des nombres de Reynolds et de Rayleigh. Pour l'analyse thermique de ce type d'écoulement, j'ai développé et exploité une technique de fluorescence induite par plan laser (PLIF) pour déterminer le champ thermique dans les différentes sections transversales du canal pour les différentes gammes des paramètres. Cette caractérisation a également été effectuée numériquement. Les champs de température obtenus dans les différentes sections droites fluide ont permis la détermination du transfert de chaleur, notamment le nombre de Nusselt. J'ai déterminé le nombre de Nusselt à la paroi chauffée, moyenné dans la direction transversale Y et représenté sa variation selon la direction longitudinale X pour diverses valeurs du nombre de Rayleigh et de Reynolds. On retrouve la signature des deux mécanismes d'initiation au travers du profil longitudinal du nombre de Nusselt. On peut observer que le transfert convectif est fortement accru en convection mixte par rapport à la convection forcée pure, d'un rapport de 5 à 10 selon les valeurs des nombres de Reynolds et de Rayleigh. L'ensemble des résultats expérimentaux que j'ai obtenus ont permis, en fonction des nombres de Reynolds et de Rayleigh, l'établissement de corrélations du nombre de Nusselt, valables en convection mixte pour ce type d'écoulement. Ces corrélations ont été établies pour le régime d'entrée et le régime établi. La PLIF semble être une technique performante pour la mesure de la température du fluide. L'ensemble de ces résultats ont été rédigés en deux articles et ont été soumis pour publication.
Book Synopsis Convection naturelle turbulente à fort nombre de Rayleigh dans un dièdre à géométrie variable by : Juan-Carlos Elicer Cortes
Download or read book Convection naturelle turbulente à fort nombre de Rayleigh dans un dièdre à géométrie variable written by Juan-Carlos Elicer Cortes and published by . This book was released on 1989 with total page 171 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNE ETUDE EXPERIMENTALE DE LA CONVECTION NATURELLE TURBULENTE DANS UNE CAVITE DIEDRIQUE LORSQUE DEUX DE SES PAROIS SONT MAINTENUES A DES TEMPERATURES UNIFORMES DIFFERENTES EST PROPOSEE DANS CE MEMOIRE. L'INFLUENCE DE L'ANGLE DU DIEDRE ET DE L'ECART DE TEMPERATURE DES PAROIS SONT ANALYSEES. UNE ETUDE ANALYTIQUE PRELIMINAIRE FAIT APPARAITRE LES GROUPEMENTS ADIMENSIONNELS ET LES PARAMETRES QUI CERNENT LA PHYSIQUE DU PROBLEME. LES CHAMPS FLUCTUANTS THERMIQUE ET DYNAMIQUE MONTRENT UN COMPORTEMENT DIFFERENT SUR CHACUNE DES PAROIS ACTIVES ET UNE ACTIVITE TURBULENTE TRES IMPORTANTE DANS LA PARTIE EXIGUE DU DIEDRE. LES CHAMPS MOYENS THERMIQUE ET DYNAMIQUE, MESURES A L'AIDE D'UN THERMOMETRE A FIL FROID ET D'UN ANEMOMETRE LASER A EFFET DOPPLER (LDA) RESPECTIVEMENT, AINSI QUE LA STRATIFICATION EXISTANTE, SE SONT AVERES PLUS SENSIBLES AUX VARIATIONS DE L'ANGLE QU'AUX VARIATIONS DE L'ECART DE TEMPERATURE. LES LIGNES DE COURANT METTENT EN EVIDENCE LA PRESENCE D'ECOULEMENTS SECONDAIRES ET TRIDIMENSIONNELS. L'ETUDE DU TRANSFERT DE CHALEUR LOCAL REVELE L'EXISTENCE DE DEUX ZONES LE LONG DE LA PAROI CHAUDE: UNE PREMIERE, INFERIEURE, DITE D'ETABLISSEMENT ET UNE DEUXIEME, SUPERIEURE, DE TURBULENCE DEVELOPPEE. LE TRANSFERT DE CHALEUR GLOBAL EST MIEUX REPRESENTE PAR LE NOMBRE DE NUSSELT EN FONCTION DU NOMBRE DE GRASHOF, BASES SUR LA LONGUEUR L DE LA PAROI PASSIVE SUPERIEURE DU DIEDRE
Book Synopsis Etude expérimentale des couplages convecto-radiatifs dans une cavité à haut nombre de Rayleigh by : El Hafiane Cherkaoui
Download or read book Etude expérimentale des couplages convecto-radiatifs dans une cavité à haut nombre de Rayleigh written by El Hafiane Cherkaoui and published by . This book was released on 1994 with total page 254 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE DE LA CONVECTION NATURELLE DANS DES ESPACES CONFINES EST UN SUJET QUI CONCERNE DE NOMBREUX DOMAINES, NOTAMMENT LA THERMIQUE DE L'HABITAT. CE MEMOIRE S'INTEGRE DANS UN PROGRAMME DE RECHERCHE EXPERIMENTALE QUI VISE A ETUDIER LES COUPLAGES CONVECTO-RADIATIFS DANS UNE CAVITE A PAROIS ISOTHERMES ET DIFFERENTIELLEMENT CHAUFFEES EN MENANT UNE ANALYSE DE L'INFLUENCE DES CONDITIONS AUX LIMITES THERMIQUES ET RADIATIVES SUR LE TRANSPORT D'ENERGIE. LA METHODE ADOPTEE CONSISTE A MESURER LES CHAMPS THERMIQUE ET DYNAMIQUE DE L'ECOULEMENT PAR EXPLORATION DE COUCHE LIMITE A L'AIDE D'UNE SONDE A FIL THERMOSENSIBLE. LES EXPERIENCES ONT ETE REALISEES DANS UNE CAVITE FERMEE A ECHELLE UNITE DE HAUTEUR 2.5 M SUR UNE BASE DE 3.1.1M#2, CONSTRUITE AU LABORATOIRE D'ETUDES THERMIQUES A POITIERS (CEAT-ENSMA). LE NOMBRE DE RAYLEIGH RELATIF A LA HAUTEUR DE LA CELLULE EST DE L'ORDRE DE 10#1#0. TROIS CONFIGURATIONS RADIATIVES DES PAROIS ONT ETE UTILISEES: CELLES-CI SONT SOIT TOUTES TRES EMISSIVES, SOIT TOUTES TRES REFLECHISSANTES, SOIT MIXTES. LES PROPRIETES RADIATIVES DU GAZ ONT ETE MODIFIEES EN PORTANT L'AIR A L'INTERIEUR DE LA CAVITE A DIFFERENTES HUMIDITES RELATIVES. LES RESULTATS MONTRENT QU'IL N'Y A PAS DE MODIFICATION SENSIBLE DES ECHANGES CONVECTIFS LORSQU'ON CHANGE LES PROPRIETES RADIATIVES DES PAROIS OU DU GAZ. EN REVANCHE ILS CONFIRMENT QUE LA STRATIFICATION DU CUR DE LA CAVITE DEPEND DES PROPRIETES D'ABSORPTION DE L'AIR DANS LE DOMAINE DE L'INFRAROUGE. D'AUTRE PART LES RESULTATS CONFIRMENT QUE POUR UNE CONFIGURATION THERMIQUE DONNEE (UNE FACE VERTICALE CHAUDE, LES CINQ AUTRES ISOTHERMES PLUS FROIDES), L'ECOULEMENT EST LAMINAIRE STABLE MEME POUR DES NOMBRES DE RAYLEIGH SUPERIEURS A 10#1#0. ILS MONTRENT AUSSI, POUR LA MEME CONFIGURATION, UNE BONNE CONCORDANCE AVEC LA THEORIE DE LA PLAQUE PLANE. LES MESURES DE TEMPERATURE ET DE VITESSE ONT ETE AUSSI EXPLOITEES POUR DEVELOPPER UNE METHODE DE BILAN D'ENERGIE VISANT A EVALUER LES FLUX CONVECTIFS. CETTE METHODE PERMET DE COMPARER LES DIFFERENTS MODES DE TRANSFERT THERMIQUE DANS LA COUCHE LIMITE. ELLE CONFIRME QUE LES FLUX RADIATIFS SONT NEGLIGEABLES DEVANT LES TRANSFERTS ENTHALPIQUES QUELLES QUE SOIENT LES PROPRIETES RADIATIVES DES PAROIS OU DU GAZ
Book Synopsis Sensibilité de la convection naturelle en cavité différentiellement chaufféé à des variations de paramètres géométriques, thermiques et massiques by : Nicolas Rouger
Download or read book Sensibilité de la convection naturelle en cavité différentiellement chaufféé à des variations de paramètres géométriques, thermiques et massiques written by Nicolas Rouger and published by . This book was released on 2009 with total page 262 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La convection naturelle en cavité étant un phénomène chaotique, l'influence de différents paramètres sur l'écoulement et le transfert de chaleur est donc essentielle à connaître. Ce mémoire regroupe trois études expérimentales complémentaires de convection naturelle en cavité différentiellement chauffée. L'influence des variations du taux de CO2 dans l'air contenu dans l'enceinte sur l'écoulement de convection naturelle, caractérisé par un nombre de Rayleigh de 1,5.10^9 (pour l’air pur) a été analysée. Le taux de CO2 n'affecte pas l'écoulement de convection naturelle, que ce soit sur la stratification thermique dans le coeur de l'enceinte ou sur le débit massique du fluide circulant dans les couches limites. De même, lorsque cette cavité est munie d'un linteau au plafond, le débit massique circulant dans l'enceinte ne change pas malgré le doublement des pertes de charge potentielles. L'écoulement principal suit les parois sans décollement apparent. Le linteau introduit seulement localement des écoulements secondaires 3D plus importants, notamment dans les angles. Une étude expérimentale pour un nombre de Rayleigh voisin de 10^11, effectuée dans une cavité différentiellement chauffée de grande taille (4m de hauteur), a permis de quantifier les grandeurs essentielles caractérisant la dynamique et de la thermique de la convection naturelle dans une configuration géométrique peu commune. Cette expérience a permis d'étendre sur près de 4 décades de variation du nombre de Rayleigh des cavités différentiellement chauffées, la loi unique d’évolution du nombre de Reynolds, basé sur le débit massique circulant, en fonction du nombre de Rayleigh élevé à la puissance 1/3.
Book Synopsis Modélisation et étude de sensibilité des échanges radiatifs et conductifs couplés dans une cavité remplie d'air ambiant by : Moha Cherkaoui
Download or read book Modélisation et étude de sensibilité des échanges radiatifs et conductifs couplés dans une cavité remplie d'air ambiant written by Moha Cherkaoui and published by . This book was released on 1993 with total page 207 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR L'ANALYSE DES PROCESSUS D'ECHANGE RADIATIF DANS UN GAZ EN ECOULEMENT DE CONVECTION NATURELLE A L'INTERIEUR D'UNE CAVITE. L'IMPORTANCE DE CES PHENOMENES EST APPARUE DANS LES RESULTATS DE L'ACTION DE RECHERCHE COORDONNEE CONVECTION NATURELLE DANS L'HABITAT DU CNRS/PIRSEM. LES PROBLEMES-TYPES ETUDIES SONT CEUX DE LA CONVECTION NATURELLE DANS UNE CAVITE CUBIQUE. DE FORTES INCOMPATIBILITES ONT ETE OBSERVEES DANS LES DIVERSES EXPERIENCES. CES RESULTATS SEMBLENT INDIQUER UNE FORTE INFLUENCE DU RAYONNEMENT SUR L'ECOULEMENT EN CONVECTION NATURELLE. LE PROBLEME DE LA CONVECTION NATURELLE EN CAVITE EST COMPLEXE. D'UNE PART, LA SIMULATION A DES NOMBRES DE RAYLEIGH AUSSI ELEVES N'EST PAS POUR LE MOMENT POSSIBLE; D'AUTRE PART, L'IMPORTANCE DES EFFETS TRIDIMENSIONNELS COMPLIQUE LES CALCULS DE CONVECTION ET DE RAYONNEMENT. IL S'AGIT ICI D'UNE PREMIERE APPROCHE DE L'EFFET DE RAYONNEMENT SUR LES EXPERIENCES DE L'ARC. NOUS CALCULONS LE RAYONNEMENT DANS LES FLUIDES ETUDIES EN UTILISANT LE MODELE STATISTIQUE A BANDES ETROITES QUI PERMET DE PRENDRE EN COMPTE LA STRUCTURE SPECTRALE DE L'EMISSION ET DE L'ABSORPTION, TOUT EN RESTANT BEAUCOUP PLUS SIMPLE QU'UN MODELE RAIE PAR RAIE. L'EQUATION DE TRANSFERT RADIATIF EST INTEGREE PAR UNE METHODE DE MONTE CARLO QUI PERMET DE TRAITER CORRECTEMENT LES REFLEXIONS. L'ANALYSE DES RESULTATS DES EXPERIENCES A PERMIS DE MONTRER QUE LE PROFIL DE TEMPERATURE DANS LA COUCHE LIMITE EST PEU MODIFIE PAR L'INTERACTION DIRECTE AVEC LE RAYONNEMENT. PAR AILLEURS, IL APPARAIT QUE LES EFFETS IMPORTANTS NE PEUVENT VENIR QUE DES ECHANGES RADIATIFS ENTRE L'ECOULEMENT EXTERIEUR ET LA PAROI CHAUDE. L'ETUDE DU COUPLAGE CONDUCTION-RAYONNEMENT DANS LE CAS UNIDIMENSIONNEL MONTRE QUE LE PROFIL EST SENSIBLE AUX CONCENTRATIONS DE LA VAPEUR ET DU DIOXYDE DE CARBONE. CES EFFETS SONT ACCENTUES QUAND LA PAROI CHAUDE EST REFLECHISSANTE
Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ETUDE DES TRANSFERTS DE CHALEUR DANS LES CAVITES THERMIQUEMENT ENTRAINEES A GRAND NOMBRE DE RAYLEIGH by : Francis Allard
Download or read book CONTRIBUTION A L'ETUDE DES TRANSFERTS DE CHALEUR DANS LES CAVITES THERMIQUEMENT ENTRAINEES A GRAND NOMBRE DE RAYLEIGH written by Francis Allard and published by . This book was released on 1987 with total page 336 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DE LA CONVECTION NATURELLE D'ORIGINE THERMIQUE, AVEC DEVELOPPEMENT D'OUTILS NUMERIQUES POUR RESOUDRE LES EQUATIONS DE LA CONVECTION COUPLEE AUX AUTRES MODES DE TRANSFERT (CONDUCTION, RAYONNEMENT); METHODE SPECTRALE DE TCHEBYCHEFF
Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
