Etude de la convection mixte dans un milieu poreux confine dans une cavité chauffée par le bas

Abstract

Une étude détaillée du phénomène d’instabilité de l’écoulement de convection mixte dans un milieu poreux confiné au sein d’une cavité carrée chauffée partiellement par le bas en utilisant le modèle de Darcy étendu de Brinkman -Forchheimer. Les parois latérales froides se déplacent avec une vitesse constante vers le haut, tandis que les autres parties sont considérées comme adiabatiques. Le milieu considéré est modélisé à l’aide des équations de Navier-Stockes et l’approximation de Boussinesq. Le problème est ainsi régi par les équations gouvernantes qui sont écrites en formulation « fonction de courant Ψ- vorticité ω» et discrétisées à l’aide d’une méthode aux différences finies. L’influence de certains paramètres, tels que, le nombre de Darcy et de Richardson sur la déstabilisation de l’écoulement ont été étudié. Les résultats obtenus sont présentés sous forme de champs dynamique et thermique, avec l’évolution temporelle du nombre de Nusselt moyen. Ceux-ci ont détecté l’existence d’un changement radical dans les modèles des contours et que le fluide est entièrement convecté pour des nombres de Darcy plus élevés.