Kinematic regimes of convection at high Prandtl number in a shallow cavity - 01/01/04
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Abstract |
We consider free convection in a horizontal shallow cavity with different end temperatures, filled with a high Prandtl number fluid. From scaling analysis, we find two kinematic regimes resulting from the competition of heat transfer by conduction and by convection. Numerical simulations realized for a large range of Rayleigh number and aspect ratio confirm the phenomenological analysis and provide the threshold between the two regimes. The conductive and convective regimes occur at smaller and larger than 443 respectively, where Ra is the Rayleigh number and A is the aspect ratio. In the convective regime, the characteristic velocity is independent of depth of the cavity. To cite this article: J.-M. Flesselles, F. Pigeonneau, C. R. Mecanique 332 (2004).
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Résumé |
Nous traitons de la convection naturelle dans une cavité horizontale allongée différentiellement chauffée selon les parois verticales, emplie d'un fluide à grand nombre de Prandtl. L'analyse d'échelles fait apparaître deux régimes cinématiques résultant de la compétition entre transfert de la chaleur par conduction et par convection. Des simulations numériques faites dans une large gamme de nombre de Rayleigh et de facteur de forme confirment l'analyse phénoménologique. Le régime conductif (resp. convectif) apparaît pour inférieur (resp. supérieur) à 443, où Ra est le nombre de Rayleigh et A le facteur de forme. La loi d'échelle du régime convectif donne une vitesse caractéristique indépendante de la hauteur de la cavité. Pour citer cet article : J.-M. Flesselles, F. Pigeonneau, C. R. Mecanique 332 (2004).
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : Fluid mechanics, Natural convection, High Prandtl number
Mots-clés : Mécanique des fluides, Convection naturelle, Haut nombre de Prandtl
Plan
Vol 332 - N° 10
P. 783-788 - octobre 2004 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
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