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(2025)

| Titre : |
ETUDE EN REGIME TRANSITOIRE DE LA MAGNETOCONVECTION D’UN FLUIDE NEWTONIEN CONFINE DANS UN ESPACE ANNULAIRE SITUE ENTRE DEUX HEMISPHERES EXCENTRES VERTICALEMENT |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Fallou SARR, Auteur |
| Editeur : |
Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur |
| Année de publication : |
2025 |
| Importance : |
69 P. |
| Format : |
29 cm. |
| Note générale : |
Thèse provisoire |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Mécanique des Fluides Physique Magnétoconvection Magnétoconvection transitoire Cavité hémisphérique Nombre de Rayleigh Nombre de Nusselt Nombre de Hartmann Coordonnées bisphériques Excentricité Lignes de courant Isotherme Equation de transfert Coefficient de transfert de chaleur |
| Résumé : |
Nous nous intéressons dans ce travail à la magnétoconvection d’un fluide newtonien confiné dans un espace annulaire situé entre deux hémisphères excentrés verticalement. L’hémisphère externe du système étudié est isotherme tandis qu’un flux de chaleur de densité constante est imposé sur l’hémisphère interne.
Une formulation vectorielle des équations de transferts qui régissent cet écoulement a été faite. Ces équations sont ensuite projetées dans le système de coordonnées bisphèriques puis adimensionnalisées ainsi que les conditions aux limites du système.
Pour la résolution numérique, la méthode A.D.I. (Alternated Direction Implicit) a été utilisée pour les équations de la chaleur et de la vorticité qui sont de type parabolique et puis les systèmes d’équations tridiagonales obtenus ont été résolus en utilisant l’algorithme de Thomas. L’équation de la fonction de courant, qui est de type elliptique, est discrétisée suivant la méthode de surrelaxation S.O.R (Successive Over-Relaxation).
Après avoir validé nos résultats de simulation avec ceux d’autres auteurs, les isothermes et les lignes de courant ont montré pour un rapport des rayons R=2 :
➢
Un faible nombre de Hartmann 0,1 ≤ Ha ≤ 100, le champ magnétique est faible et le transfert est plus convectif. Lorsque le nombre de Hartmann est élevé, le champ magnétique inhibe la convection. Les isothermes et les isocourants magnétoconvectifs sont fortement affectés, avec une diminution de la taille du tourbillon et du mouvement magnétoconvectifs.
➢
Plus le nombre de Rayleigh 103 ≤ Ra ≤ 107 augmente, plus la magnéto-convection devient de plus en plus dominante. Cette dominance est traduite par une déformation de façon très prononcée des isothermes.
➢
L'inclinaison φ (0 ≤ φ ≤ |
| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=2217 |
ETUDE EN REGIME TRANSITOIRE DE LA MAGNETOCONVECTION D’UN FLUIDE NEWTONIEN CONFINE DANS UN ESPACE ANNULAIRE SITUE ENTRE DEUX HEMISPHERES EXCENTRES VERTICALEMENT [texte imprimé] / Fallou SARR, Auteur . - Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur, 2025 . - 69 P. ; 29 cm. Thèse provisoire Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Mécanique des Fluides Physique Magnétoconvection Magnétoconvection transitoire Cavité hémisphérique Nombre de Rayleigh Nombre de Nusselt Nombre de Hartmann Coordonnées bisphériques Excentricité Lignes de courant Isotherme Equation de transfert Coefficient de transfert de chaleur |
| Résumé : |
Nous nous intéressons dans ce travail à la magnétoconvection d’un fluide newtonien confiné dans un espace annulaire situé entre deux hémisphères excentrés verticalement. L’hémisphère externe du système étudié est isotherme tandis qu’un flux de chaleur de densité constante est imposé sur l’hémisphère interne.
Une formulation vectorielle des équations de transferts qui régissent cet écoulement a été faite. Ces équations sont ensuite projetées dans le système de coordonnées bisphèriques puis adimensionnalisées ainsi que les conditions aux limites du système.
Pour la résolution numérique, la méthode A.D.I. (Alternated Direction Implicit) a été utilisée pour les équations de la chaleur et de la vorticité qui sont de type parabolique et puis les systèmes d’équations tridiagonales obtenus ont été résolus en utilisant l’algorithme de Thomas. L’équation de la fonction de courant, qui est de type elliptique, est discrétisée suivant la méthode de surrelaxation S.O.R (Successive Over-Relaxation).
Après avoir validé nos résultats de simulation avec ceux d’autres auteurs, les isothermes et les lignes de courant ont montré pour un rapport des rayons R=2 :
➢
Un faible nombre de Hartmann 0,1 ≤ Ha ≤ 100, le champ magnétique est faible et le transfert est plus convectif. Lorsque le nombre de Hartmann est élevé, le champ magnétique inhibe la convection. Les isothermes et les isocourants magnétoconvectifs sont fortement affectés, avec une diminution de la taille du tourbillon et du mouvement magnétoconvectifs.
➢
Plus le nombre de Rayleigh 103 ≤ Ra ≤ 107 augmente, plus la magnéto-convection devient de plus en plus dominante. Cette dominance est traduite par une déformation de façon très prononcée des isothermes.
➢
L'inclinaison φ (0 ≤ φ ≤ |
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Mécanique des fluides
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