Effet des nano-fluides sur la convection forcée dans conduite de section rectangulaire

Abstract

Dans ce mémoire, nous présentons une simulation numérique de la convection forcée des nanofluides en régime laminaire stationnaire à l'intérieur d'une conduite de section rectangulaire. Les nanofluides utilisées dans cet étude sont Cu-eau, AL2O3-eau et TiO2-eau. La discrétisation des équations gouvernantes a été effectuée à l'aide de la méthode des volumes finis. Le système d’équations algébriques obtenues a été résolu itérativement. Les résultats obtenus montrent que l’utilisation des nanofluides a un effet très important sur toutes les caractéristiques hydrodynamique et thermique de l’écoulement. L’augmentation de la fraction volumique fait croitre le coefficient d’échange convectif moyen et la chute de pression. Ainsi, l’augmentation du vitesse d’écoulement améliore le taux du transfert de chaleur et augmente les pertes de charges pour les trois types du nanofluide. Les résultats affirment aussi que le nano fluide Cu-eau offre une meilleure performance thermique par rapport à AL2O3-eau et TiO2-eau. L’utilisation du nano fluide Cu-eau se traduit par un perfectionnement du transfert de chaleur avec une de chute de pression n’est pas importante.