Similitude et stabilité des écoulements de convection naturelle dans une cavité fermée à haut nombre de Rayleigh (pièce d'habitation)

Similarity and stability of free convection regimes in an enclosure (room of a residential building), for high Reynolds numbers

• Auteur / Autrice : Jean-Louis Breton
• Direction : Alain Cordier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés libres

Pièce habitable

Logement habitation

Convection naturelle

Nombre de Rayleigh

Essai vraie grandeur

Essai sur modèle

Modèle réduit

Loi similitude

Écoulement paroi

Écoulement laminaire

Stabilité

Habitable room

Housing

Natural convection

Rayleigh number

Full scale mockup test

Model test

Scale model

Similitude law

Wall flow

Laminar flow

Stability

Résumé

L’objet de ce mémoire est l'étude des transferts par convection naturelle dans une pièce d'habitation de taille standard (9 m2 environ de surface au sol et 2,5 m sous plafond), sans renouvellement d'air et vide d'occupant, dont les parois sont chauffées différentiellement. Après définition et analyse des lois de similitude, on compare les résultats obtenus sur des prototypes à échelle unité avec ceux déterminés sur des maquettes à échelle un-quart contenant un gaz dense (r12b1), afin de respecter le critère de similitude de Grashof. La concordance de ces résultats s'avère excellente. Par ailleurs, l'observation en temps réel de la couche limite près des parois montre que le régime d'écoulement est fortement dépendant des conditions aux limites. On montre qu'il existe des conditions aux limites particulières pour lesquelles le régime d'écoulement est laminaire stable, même pour des nombres de Rayleigh supérieurs à 10#1#1.