Etude numérique de la convection naturelle dans une cavité rectangulaire contenant un nanofluide

Abstract

La présente étude numérique concerne les transferts de chaleur par convection naturelle qui se développe à l’intérieur d’une cavité fermée rectangulaire contenant un nanofluide. La paroi horizontale inférieure est partiellement chauffée et les deux parois verticales de gauche et de droite sont refroidies sur leurs moitiés supérieures. Le reste des frontières est thermiquement isolé. Le nanofluide en question est à base d’eau et de particules nanométriques de cuivre. Le nombre de Rayleigh est un paramètre de l’étude avec la fraction volumique et le facteur de forme de la cavité. Cette étude nous a permis de développer un programme de résolution basé sur les différences finies, validé par la reproduction de travaux cités en littérature. Les principaux résultats de cette étude concernent l’amélioration des transferts suite à l’incorporation des nanoparticules dans les solutions utilisées principalement pour le refroidissement des systèmes énergétiques et l’effet du facteur de forme sur le mouvement ascendant des courants fluides