Influence de l’anisotropie hydrodynamique sur les ecoulements convectifs dans les lits poreux fluidises

Abstract

In this paper, a study is made of convection heat transfer through packed porous beds which consists of a fluid zone (river) and a porous zone underlined by a surface heated by a constant temperature T1. The
free surface of the fluid zone, receiving solar rays to length of day, is then supposed heated isothermally at T2 (T2 > T1). The influence of hydrodynamic anisotropy on the convective phenomenon is investigated. It showed that the anisotropic permeability ratio, the inclination angle of the principal axes of the porous medium and the thickness of the porous lining have a strong influence of the geothermal convective flow and help to predict the environmental aquatic behavior.

On étudie ici la convection thermique dans les lits poreux fluidisés, constitués d'une zone fluide (cours d'eau) dont la surface libre est à une température constante T2 et reçoit à longueur de journée les rayons
solaires puis d'une zone poreuse limitée en bas par une surface de température T1 (< T2). L'influence de l'anisotropie hydrodynamique sur ce phénomène convectif est examinée. Il ressort que le rapport
d'anisotropie en perméabilité, l'angle d'orientation des axes principaux du milieu poreux et l'épaisseur des couches constituant le lit fluidisé, influencent grandement l'écoulement convectif géothermique et
aident à prédire le comportement environnemental des milieux aquatiques.