Sur le couplage thermodiffusion-convection : séparation et instabilités induites par de nouvelles configurations géométriques et thermiques

par Bilal Elhajjar

Thèse de doctorat en Énergétique et mécanique des fluides

Sous la direction de Abdelkader Mojtabi.

Soutenue en 2008

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Cette recherche porte sur le couplage entre la thermodiffusion et la convection dans de nouvelles configurations géométriques et thermiques, en vue d'améliorer la séparation thermogravitationnelle des constituants d'un mélange. La séparation des espèces a essentiellement été obtenue dans des colonnes verticales sous gradient thermique horizontal. Nous avons montré dans cette étude, qu'il était possible de réaliser des séparations équivalentes en configuration de Rayleigh-Bénard, dans une cellule horizontale soumise à un gradient thermique de composante horizontale linéaire et de composante verticale constante et pour des cellules inclinées chauffées par le bas ou par le haut. L'action des vibrations de hautes fréquences et de faibles amplitudes nous a permis d'élargir la gamme de variations des paramètres physiques en vue d'accroître la séparation. Les résultats analytiques, numériques et expérimentaux obtenus sont en bon accord.

  • Titre traduit

    Coupling between convection and thermodiffusion : separation and instabilities generated by new geometrical and thermal configurations


  • Résumé

    In the present work, the coupling between thermo-diffusion and convection in new thermal and geometrical configurations was studied in order to improve the thermo-gravitational separation of mixture components. The thermo-gravitational separation phenomenon has been essentially studied in vertical columns subjected to horizontal temperature gradient. It was shown in this study that it is possible to obtain an equivalent level of separation in the Rayleigh-Bénard configuration, in a horizontal cell subjected to a thermal gradient with a linear horizontal component and constant vertical component and in inclined thermo-gravitational cell. High frequency and small amplitude vibrations enabled us to increase the level of separation in the Rayleigh-Bénard configuration for a larger range of physical parameter variations. The analytical, numerical and experimental results are in good agreement.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (150 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 143-149

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008TOU30169
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