Étude de la convection naturelle thermosolutale dans un milieux poreux

Abstract

Dans ce travail, nous étudions numériquement la convection naturelle thermosolutale bidimensionnelle dans un milieu poreux. Les parois horizontales sont imperméables et adiabatiques, et les parois verticales de la cavité sont soumises à des températures et de concentrations constantes, L'écoulement est entraîné par les forces des poussées, thermique et solutale, La structure de la convection naturelle dépend de quatre paramètres adimensionnels : le nombre de Rayleigh thermique Rat=103 le nombre des forces de volume (-20<N<20), le nombre de Prandtl Pr=10, le nombre de Lewis Le=0.1-20 et rapport d'aspect de l’enceinte A=1. Les résultats obtenus montrent que la variation de rapport des forces de volume N augmente l’intensité d’écoulement dans le cas coopérant, et permit l’obtention de plusieurs sens d’écoulement dans le cas opposant, les résultats montrent aussi que de nombre de Lewis Le à un effet sur l’écoulement, le transfert de chaleur et le transfert de masse, il à été observé aussi que l’augmentation de la porosité augmente le transfert de chaleur et de masse, et que la porosité favorise le transfert de masse mieux que le transfert de chaleur.

In this work, we study numerically the two-dimensional thermosolutal natural convection in a porous medium. The horizontal walls are impermeable and adiabatic, and the vertical walls of the cavity are subjected to constant temperature and concentration, The flow is driven by the buoyancy forces thermal and solutal, The structure of natural convection depends on four dimensional parameters: the number of thermal Rayleigh Rat , the number of the forces of volume (-20 <N <20), the number of Prandtl Pr=10, the number of Lewis Le=0.1-20 and aspect ratio of the enclosure A. The results obtained show that the ratio variation of the forces of volume N increases the flow intensity in the cooperating case, and allows the obtaining of several directions of flow in the opposite case, the results also show that the number of Lewis Le has an effect on flow, heat transfer and mass transfer, it has also been observed that porosity increases heat and mass transfer, and that porosity further mass transfer better than heat transfer.