Étude numérique du couplage de la convection naturelle avec le rayonnement de surfaces en cavité carrée remplie d'air

Resume Un code numerique est developpe pour le couplage de la convection naturelle en cavite avec le rayonnement de surfaces et des etudes sont menees pour une cavite carree remplie d'air dont les quatre parois ont la meme emissivite. Les resultats montrent que, par rapport au cas sans rayonnement, la paroi haute est refroidie, la paroi basse est rechauffee, l'ecoulement horizontal est renforce, et la stratification est diminuee. L'analyse montre que la densite de flux net radiatif est lineaire en ΔT si Δ T ≪ T 0 , ce qui est le cas a petit nombre de Rayleigh, et que le nombre de Nusselt radiatif est lineaire en la haueur de la cavite. Le rayonnement de surfaces fait baisser le nombre de Rayleigh critique caracterisant l'apparition de l'instationnarite : pour ɛ = 0.2 et une cavite de 0.335 m de haut il est localise a 9.3 × 10 6 et la bifurcation correspondante est supercritique. De plus des solutions periodiques multiples sont observees entre Ra = 1.2 × 10 7 et 1.3 × 10 7 . Pour citer cet article : H. Wang et al., C. R. Mecanique 334 (2006).