ANALYSE NUMERIQUE DE LA CONVECTION FORCEE TURBULENTE DANS UN CANAL MUNI DES CHICANES PLANES ET LOSANGES DE DIFFERENTES HAUTEURS

Abstract

Forced-convection airflow characteristics were examined for a constant property fluid flowing turbulently through a rectangular channel with staggered, transverse baffles and a constant temperature along both walls. Two models of baffles were considered in this study, flat and/or diamond-shaped baffles. Computations were carried out in the steady-state for different baffle heights. The fluid flow and heat transfer characteristics are simulated using software CFD ANSYS FLUENT 14.0. The influence of the diamond shape on the convective heat transfer phenomenon is shown and this in comparing the results of this type with those of the flat baffle. The computational results reveal essentially, that the shape of the obstacle can alter substantially the airflow and heat transfer behaviors. In addition, it is shown that an increase in the deflector height cause a substantial increase in the fluid velocity and heat transfer but the friction loss is also very significant for both cases studied.Des caractéristiques d'écoulement d’air en convection forcée sont examinées pour un fluide à propriétés constantes qui s'écoule en régime turbulent à travers une conduite rectangulaire avec des chicanes transverses et étagées et une temperature le long des parois. Deux modèles de chicanes ont été considérés dans cette étude, chicanes rectangulaire plane et/ou losange. Des calculs sont menés dans l’état stationnaire pour différents hauteurs d’obstacle. Les caractéristiques d'écoulement et de transfert thermiques sont simulées en utilisant le logiciel CFD ANSYS FLUENT 14.0. L’influence de la forme losange sur le phénomène de transfer de chaleur convectif est illustrée et cela, en comparant les résultats obtenus pour les deux modèles de chicanes. Les résultats computationnels révèlent essentiellement que la forme d’obstacle peut modifier substantiellement les comportements d'écoulement d’air et de transfer thermiques. En outre, il est démontré que l'augmentation de la hauteur de déflecteur provoque une augmentation substantielle de la vitesse de fluide et du transfert de chaleur, mais la perte de charge est également très importante dans les deux cas étudiés.MOT

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