Browsing by Author "ALICHE, Amine"

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    Etude des écoulements convectifs des nanofluides en milieux poreux
    (Université du 20 août 1955 - Skikda, 2026-01-21) ALICHE, Amine; N. SOTEHI
    Dans ce travail, nous présentons une étude numérique approfondie de la convection mixte d’un nanofluide tri-hybride (Al₂O₃–Cu–TiO₂/Eau) dans une cavité remplie d’un milieu poreux et couplée à un canal horizontal, en s’appuyant sur le modèle Darcy–Brinkman– Forchheimer implémenté dans le logiciel Ansys Fluent. Le travail est structuré en deux parties complémentaires visant à analyser de manière globale l’influence des paramètres physiques et géométriques sur les performances thermo-hydrodynamiques du système. La première partie est consacrée à l’étude de l’effet du nombre de Richardson (Ri), du nombre de Darcy (Da), de la porosité (ε), de la fraction volumique des nanoparticules (ϕ) ainsi que du type de nanofluide sur la structure de l’écoulement et le transfert thermique. Les résultats obtenus montrent que le nombre moyen de Nusselt augmente pour des valeurs faibles de Ri, Da et ε, traduisant une intensification du transfert thermique sous l’effet combiné de la convection forcée et de la perméabilité du milieu poreux. En revanche, l’augmentation de la fraction volumique des nanoparticules conduit à une hausse de la viscosité effective du nanofluide, ce qui limite légèrement l’amélioration thermique attendue. L’étude révèle également que la position de la paroi chaude joue un rôle déterminant dans la distribution des isothermes et l’organisation des lignes de courant, influençant directement l’intensité des échanges thermiques. La seconde partie de cette thèse porte sur une configuration plus complexe impliquant une cavité à parois mobiles étudiée selon trois cas distincts de mouvement, tout en considérant un milieu poreux caractérisé par un nombre de Darcy et une porosité constante. L’influence du rapport du nombre de Reynolds (Rer), du nombre de Richardson (Ri), de la longueur relative de la source thermique (Lc/L) ainsi que du type de nanofluide est examinée de manière détaillée. Les résultats mettent en évidence que le mouvement des parois favorise le mélange du fluide, intensifie la circulation interne et améliore significativement le transfert de chaleur, notamment lorsque les deux parois se déplacent dans la même direction. Par ailleurs, il est observé que, pour une même fraction volumique totale de nanoparticules, les différents nanofluides étudiés présentent des valeurs du nombre moyen de Nusselt relativement proches, ce qui suggère une contribution thermique comparable des différentes combinaisons tri-hybrides dans les conditions considérées. Cette étude fournit ainsi une compréhension approfondie des mécanismes physiques gouvernant la convection mixte des nanofluides tri-hybrides dans les milieux poreux, et constitue une contribution pertinente pour l’optimisation des systèmes thermiques avancés.