Influence de la circulation à grande échelle sur le transfert de chaleur en convection turbulente rugueuse

Des simulations numériques directes 3D sont réalisées en configuration de Rayleigh-Bénard confinée et périodique pour un nombre de Rayleigh de 1010 . La plaque inférieure est soit lisse, soit rugueuse. Les domaines périodiques visent à reproduire les petites structures du cœur de la cavité, mais sans le cisaillement dû au vent de la circulation à grande échelle. Par comparaison des cas confinés et périodiques, l’effet du vent est mis en évidence. On montre que dans le cas lisse, le transfert de chaleur est indépendant de la présence du vent. Contrairement à ce qui est communément admis, l’augmentation du transfert de chaleur par la rugosité ne repose qu’en partie sur les interactions vent - rugosité, et uniquement lorsque la rugosité émerge au-dessus des couches limites thermique et visqueuse.

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