Convection naturelle de nanofluides dans une enceinte : effet des conditions thermiques aux parois
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Date
2021-06-17
Authors
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Publisher
Université 20 août 1955 – SKIKDA
Abstract
L’utilisation des nanofluides au domaine de la convection naturelle ne cessent
d’augmenter suite aux propriétés physico-chimiques imbattables par rapport aux
fluides ordinaires et aux résultats des dernières décennies. En revanche, l’ajout des
nanoparticules cause certains problèmes comme la ségrégation qui provoque une perte
de charge non négligeable surtout pour des systèmes d’évacuation de plus en plus
miniaturisés.
L’idée principale du présent travail repose sur l’identification du seuil
d’instabilité produite au sein d'une cavité carrée inclinée de 45 dégrée par rapport à
l’horizontale. Le nanofluide utilisé est à base d’eau avec des nanoparticules de cuivre.
Le problème est bidimensionnel avec un gradient de température verticale. Le modèle
mathématique est résolu numériquement par un code développé localement et basé
sur la méthode des différences finies validée avec des résultats de la littérature.
Le nombre de Rayleigh est un paramètre clé de l’étude avec bien entendu la
fraction volumique en nanoparticules. Les résultats de la simulation montrent que le
développement de la convection naturelle d’un régime à l’autre est inversement
proportionnel à la présence des nanoparticules. Néanmoins, l’amélioration du transfert
de chaleur au sein de la cavité est proportionnelle à l’ajout de nanoparticules.