Contribution a l'etude de la convection thermosolutale dans les milieux poreux anisotropes et multicouches

par ABDELWAHAB TOBBAL

Thèse de doctorat en Génie civil

Sous la direction de Richard Cabrillac.

Soutenue en 1999

à Cergy-Pontoise .


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  • Résumé

    Ce travail essentiellement numerique concerne l'etude de la convection thermosolutale dans des milieux poreux satures anisotropes et multicouches. La configuration etudiee est celle d'une cavite rectangulaire soumise a des gradients horizontaux de temperature et de concentration constants et uniformes entre les parois verticales. Dans un premier temps l'etude s'est focalisee sur les transferts dans un milieu poreux anisotrope remplissant la totalite de la cavite ; par la suite nous nous sommes interesses au cas d'un milieu multicouche constitue de deux couches poreuses verticales entre lesquelles est intercalee une couche fluide. Le modele mathematique retenu est celui de darcy-brinkmann et les conditions aux limites choisies permettent l'obtention du regime permanent. La resolution numerique du probleme est basee sur la methode des volumes finis. L'influence de l'anisotropie en conductivite thermique, de l'anisotropie en permeabilite et d'autres parametres du probleme sur les transferts de chaleur, de masse et sur les structures d'ecoulement a ete analysee. Dans le cas du milieu multicouche l'influence de l'epaisseur de la couche fluide a ete egalement etudiee. Lorsque les forces de volume (d'origine thermique et solutale) sont cooperantes, une etude analytique basee sur la methode des ordres de grandeur a ete etablie pour le cas du milieu poreux en prenant en compte l'anisotropie thermique et hydraulique de ce dernier. Dans la configuration multicouche et pour la gamme de parametres consideres, l'etude theorique est basee sur l'hypothese d'un ecoulement convectif dans la couche fluide et d'un regime diffusif dans les deux couches poreuses laterales. En regime de darcy les resultats numeriques ont ete confrontes aux etudes analytiques et une tres bonne concordance a ete observee. Dans la gamme des parametres etudies, ces correlations ont permis d'estimer l'influence de l'anisotropie thermique et hydraulique et de l'epaisseur de la couche sur l'evolution des transferts de chaleur et de masse.

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Informations

  • Détails : X-166 p.
  • Annexes : 100 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Cergy-Pontoise. Bibliothèque universitaire. Site de Neuville.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS CERG 1999 TOB
  • Bibliothèque : Université de La Rochelle. Bibliothèque universitaire.
  • Disponible pour le PEB
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