INFLUENCE DE L’ANISOTROPIE HYDRODYNAMIQUE SUR LA CONVECTION FORCEE DANS UNE COUCHE POREUSE HORIZONTALE CHAUFFEE ISOTHERMIQUEMENT

Abstract

Dans cette étude le transfert de chaleur par convection forcée dans un canal cylindrique horizontal, rempli d’un milieu poreux anisotrope est examiné analytiquement. Le milieu poreux saturé par un fluide visqueux est supposé anisotrope en perméabilité dont les directions principales sont orientées arbitrairement par rapport au champ gravitationnel. La paroi latérale du cylindre est chauffée isothermiquement à température constante. Sur la base du modèle de Darcy-Brinkman généralisé et de l’hypothèse de l’écoulement complètement développé, les expressions des champs de vitesse et de température et celle du taux de transfert de chaleur dans le canal sont exprimées en fonction des paramètres adimensionnels hydrodynamiques. Dans le cas limite des milieux de faibles porosités, Il est dé- montré que le taux de transfert de chaleur est maximal (minimal) lorsque l’axe principal dont la perméabilité est la plus élevée est parallèle (perpendiculaire) à la gravité.