Contribution à l'étude de la convection naturelle dans une enceinte fermée limitée par deux cylindres concentriques horizontaux et deux plans diamétraux

Abstract

L'auteur étudie la convection naturelle symétrique dans une enceinte fermée limitée par deux cylindres concentriques horizontaux et deux plans diamétraux. La paroi cylindrique intérieure est soumise à un flux de chaleur de densité constante alors que la paroi cylidrique extérieure est maintenue à une température constante et les parois latérales isolées. Pour faciliter la mise en équations du problème, l'auteur transforme ce domaine curviligne en rectangle à l'aide d'une représentation conforme appropriée. Il étudie les transferts thermiques pour des nombres de Grashof modifié variant de 100 à 106 et pour des facteurs de forme de 1/1, 1/2, 1/3 et 1/5. Les résultats montrent que les échanges thermo-convectifs, au niveau de la paroi isotherme, sont meilleurs quand on augmente le facteur de forme et que la limite supérieure du régime conductif dominant est atteint pour un nombre de Grashof d'environ 103. Les résultats théoriques ont été validés par une méthode expérimentale d'interférométrie holographique.