Simulation numérique en 3D d’un écoulement turbulent dans un canal à paroi inférieure ondulée

Abstract

Le souci technologique majeur des échangeurs de chaleur, qui constitue un élément essentiel d’une installation dans de nombreux secteurs industriels, est l’amélioration de l’échange thermique entre les deux fluides (chaud et froid) tout en générant le moins de pertes de charges possibles ou de les réduire à leur plus bas niveau possible. L’une des possibilités envisageables pour augmenter le coefficient de transfert thermique en intensifiant la turbulence dans les couches limites de l’écoulement ; est de donner une forme ondulée à la paroi. Cette possibilité entre dans le cadre des méthodes dites "passives". Le présent travail consiste à la simulation numérique du transfert convectif au sein d’une couche limite turbulente sur une paroi ondulée. Parmi les modèles de turbulence implantés dans le code commercial ANSYS FLUENT qui est basé sur la méthode des volumes finis, on a opté pour : k Realizable . L’objectif final de ce mémoire est de pouvoir conclure quant à l’utilisation des parois ondulées en terme d’alternative fiable pour l’amélioration du transfert convectif. Les résultats obtenus (côté dynamique) sont globalement en bon accord avec les données de la DNS