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American Journal of Innovative Research & Applied Sciences
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| ISSN: 2429-5396 (e) | www.american-jiras.com | |
| Web Site Form: v 0.1.05 | JF 22 Cours, Wellington le Clairval, Lillebonne | France |
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| | ARTICLES | Am. J. innov. res. appl. sci. Volume 5, Issue 3, Pages 168-175 (September 2017) |
| Research Article |
American Journal of innovative
Research & Applied Sciences
Research & Applied Sciences
ISSN 2429-5396 (Online)
OCLC Number: 920041286
OCLC Number: 920041286
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| SEPTEMBER | VOLUME 5 | N° 3 | 2017 |
Authors Contact
*Correspondant author and authors Copyright © 2017:
| Léonide Tongazara 1* | Michel Aimé Randriazanamparany 2 | Heriniaina Joslin | and | Rabemanatsoa 1 |
*Correspondant author and authors Copyright © 2017:
| Léonide Tongazara 1* | Michel Aimé Randriazanamparany 2 | Heriniaina Joslin | and | Rabemanatsoa 1 |
Affiliation.
1 Faculté des Sciences | Université d’Antsiranana, B.P.0 |
2 Ecole Supérieure Polytechnique | Université d’Antsiranana, B.P.0 | Antsiranana 201 | Madagascar |
1 Faculté des Sciences | Université d’Antsiranana, B.P.0 |
2 Ecole Supérieure Polytechnique | Université d’Antsiranana, B.P.0 | Antsiranana 201 | Madagascar |
This article is made freely available as part of this journal's Open Access: ID | Léonide-ManuscriptRef.1-ajira060717 |
RESUME
Contexte : Le nombre des applications de transfert thermique dans lesquels la convection naturelle est le phénomène dominant est grand. Une meilleure compréhension de ce phénomène augmente le nombre de ces applications et mène à un certain nombre de conceptions industrielles et environnementales sophistiquées. Objectif : Dans ce travail, nous proposons une étude numérique de la convection naturelle bidimensionnelle instationnaire qui se développe dans une enceinte rectangulaire de dimensions a x b, disposée horizontalement et contenant de l’air. Le plancher est porté à une température Tc chaude, le plafond à une température Tf froide, et les deux parois latérales sont adiabatiques. Méthode : Les équations sont en formulation « fonction de courant-vorticité » et intégrées à l’aide de la méthode des différences finies. Résultats : L’étude des comportements thermique et dynamiques du système par variation du nombre de Rayleigh nous a révélé que le nombre des cellules convectives varie ainsi que la répartition des surfaces de même température quand on augmente ce dernier. Conclusion : Nous avons ainsi pu mettre en évidence l’instabilité se manifestant au niveau de la structure spatiale de la convection, que nous avons illustrée à l’aide des lignes de courant et des isothermes.
Mots clés : Convection naturelle, Ecoulement Instationnaire, Différence Finie, Nombre de Rayleigh.
ABSTRACT
Background: The number of the applications of thermal transfer in which the natural convection is the phenomenon dominating is large. A better comprehension of this phenomenon increases the number of these applications and leads to a certain number of industrial and environmental designs sophisticated. Objective: In this work, we propose a numerical study of the unsteady two-dimensional natural convection which develops in a rectangular enclosure of dimensions a x b containing air. The floor is raised to a warm temperature Tc, the ceiling to a cold temperature Tf, and the two side walls are adiabatic. Methods: The equations are in the form of "current-vorticity function" and are integrated using finite differences. Results: The study of the behaviors thermal and dynamic of the system by variation of the number of Rayleigh revealed us that the number of the convective cells varies as well as the distribution of the same surfaces temperature when this last is increased. Conclusions: We have thus been able to demonstrate the instability manifested in the spatial structure of convection, which we have illustrated with the aid of current lines and isotherms.
Keywords: Natural Convection, Unsteady Flow, Finite Difference, Rayleigh Number.
Contexte : Le nombre des applications de transfert thermique dans lesquels la convection naturelle est le phénomène dominant est grand. Une meilleure compréhension de ce phénomène augmente le nombre de ces applications et mène à un certain nombre de conceptions industrielles et environnementales sophistiquées. Objectif : Dans ce travail, nous proposons une étude numérique de la convection naturelle bidimensionnelle instationnaire qui se développe dans une enceinte rectangulaire de dimensions a x b, disposée horizontalement et contenant de l’air. Le plancher est porté à une température Tc chaude, le plafond à une température Tf froide, et les deux parois latérales sont adiabatiques. Méthode : Les équations sont en formulation « fonction de courant-vorticité » et intégrées à l’aide de la méthode des différences finies. Résultats : L’étude des comportements thermique et dynamiques du système par variation du nombre de Rayleigh nous a révélé que le nombre des cellules convectives varie ainsi que la répartition des surfaces de même température quand on augmente ce dernier. Conclusion : Nous avons ainsi pu mettre en évidence l’instabilité se manifestant au niveau de la structure spatiale de la convection, que nous avons illustrée à l’aide des lignes de courant et des isothermes.
Mots clés : Convection naturelle, Ecoulement Instationnaire, Différence Finie, Nombre de Rayleigh.
ABSTRACT
Background: The number of the applications of thermal transfer in which the natural convection is the phenomenon dominating is large. A better comprehension of this phenomenon increases the number of these applications and leads to a certain number of industrial and environmental designs sophisticated. Objective: In this work, we propose a numerical study of the unsteady two-dimensional natural convection which develops in a rectangular enclosure of dimensions a x b containing air. The floor is raised to a warm temperature Tc, the ceiling to a cold temperature Tf, and the two side walls are adiabatic. Methods: The equations are in the form of "current-vorticity function" and are integrated using finite differences. Results: The study of the behaviors thermal and dynamic of the system by variation of the number of Rayleigh revealed us that the number of the convective cells varies as well as the distribution of the same surfaces temperature when this last is increased. Conclusions: We have thus been able to demonstrate the instability manifested in the spatial structure of convection, which we have illustrated with the aid of current lines and isotherms.
Keywords: Natural Convection, Unsteady Flow, Finite Difference, Rayleigh Number.
CONTRIBUTION A L’ETUDE DE L’INSTABILITE D’UN ECOULEMENT DE CONVECTION NATURELLE DANS UNE CAVITE
CONTRIBUTION TO THE STUDY OF THE INSTABILITY OF A NATURAL CONVECTION FLOW IN A CAVITY
| Léonide Tongazara 1* | Michel Aimé Randriazanamparany 2 | Heriniaina Joslin | and | Rabemanatsoa |. Am. J. innov. res. appl. sci. 2017; 5(2):168-175.
| PDF FULL TEXT | |Received | 06 July 2017| |Accepted | 26 July 2017| |Published 09 August 2017 |
CONTRIBUTION TO THE STUDY OF THE INSTABILITY OF A NATURAL CONVECTION FLOW IN A CAVITY
| Léonide Tongazara 1* | Michel Aimé Randriazanamparany 2 | Heriniaina Joslin | and | Rabemanatsoa |. Am. J. innov. res. appl. sci. 2017; 5(2):168-175.
| PDF FULL TEXT | |Received | 06 July 2017| |Accepted | 26 July 2017| |Published 09 August 2017 |