Simulation numérique de la convection forcée dans un conduit a rangées de plaques chauffées

Abstract

Dans ce mémoire, un radiateur de plaques chauffées est analysé, modélisé et simulé par un programme développé et par CFD Fluent. Un travail numérique a été fait par un programme développé et par CFD Fluent pour bien mener l’étude afin d’atteindre l’objectif et de se servir des résultats pour des applications de la convection forcée d'air dans le refroidissement électronique. Le refroidissement par la convection forcée d’air associée à un radiateur à ailettes planes est adopté pour la dissipation thermique des dispositifs électroniques de haute puissance. Les champs de vitesse de l'écoulement d'air dans les conduits rectangulaires formés par des surfaces étendues, les pertes de pression et d'autres variables thermiques sont analysés par le code développé. La méthode des déférences finies est développée pour déterminer les performances thermiques et hydrodynamiques du dispositif de refroidissement proposé. L'étude hydrodynamique est reproduite par la technique CFD pour valider et comparer les résultats obtenus par le code développé. La caractérisation thermique et hydraulique du radiateur sous refroidissement convection forcée d'air est étudiée. Les paramètres hydrauliques comprenant les profils de vitesse, la distribution de la pression statique, la pression dynamique et la température du fluide entre les ailettes sont analysés et présentés schématiquement. L'effet de certains paramètres influençant le transfert de chaleur dans le radiateur a été étudié.