Note ABES Effets combinés de la dissipation visqueuse et de la thermodépendance de la viscosité sur les instabilités de convection mixte des fluides Newtoniens et viscoélastiques Combined effects of viscous dissipation and viscosity thermodependence on mixed convection instabilities of Newtonian and viscoelastic fluids Thermodépendance Couette plan Dissipation visqueuse Instabilités Convection mixte Fluides viscoélastiques Écoulement de Couette plan Instabilités thermiques Thermodependence Couette flow Viscous dissipation Instabilities Mixed convection Viscoelastic Viscosité Effets de la chaleur Dissipation d'énergie Écoulement visqueux Chaleur -- Convection Fluides newtoniens Instabilités hydrodynamiques Dans la configuration de Couette plan, on considère un fluide confiné entre deux plaques d'extension latérale infinie où aucune différence de température externe n'est imposée aux bords : La paroi inférieure est considérée adiabatique, tandis que la paroi supérieure est isotherme. L'écoulement de Couette peut être le siège d'une instabilité thermique induite uniquement par la dissipation visqueuse comme source interne de chaleur. Les effets de la thermodépendance de la viscosité sur la naissance et les caractéristiques de cette instabilité, aussi bien pour les fluides Newtoniens que pour les fluides viscoélastiques, constituent le coeur de ce travail. Deux lois de thermodépendance ont été utilisées, à savoir une loi linéaire et une loi exponentielle.Une approche de stabilité linéaire a identifié les rouleaux longitudinaux comme le mode privilégié pour l'amorçage de la convection. Pour les fluides Newtoniens, nous trouvons que la nature de cette instabilité est stationnaire et que la thermodépendance stabilise l'écoulement de base. En considérant des fluides réels, nous montrons que l'instabilité thermique induite par la dissipation visqueuse précède l'instabilité purement hydrodynamique.Le modèle d'Oldroyd-B a été utilisé comme loi de comportement du fluide viscoélastique. L'analyse linéaire de stabilité montre que la nature de l'instabilité dépend du degré de l'élasticité du fluide. Un comportement similaire aux fluides Newtoniens est identifié pour les fluides faiblement viscoélastiques, alors que pour des fluides suffisamment élastiques, une bifurcation de Hopf se produit donnant naissance a des structures convectives oscillatoires dans le temps. La fréquence d'oscillations de ces structures ainsi que leur nombre d'onde ont été déterminés en fonction des paramètres rhéologiques du fluide. Nous montrons que l'élasticité du fluide précipite la naissance de la convection, alors que le rapport entre la viscosité du solvant et la viscosité totale du fluide retarde son apparition. In the Couette plane configuration, we consider a fluid confined between two plates of infinite lateral extension where no external temperature difference is imposed at the horizontal boundaries: The lower wall is considered adiabatic, while the upper wall is isothermal. The Couette flow may undergoe a thermal instability induced solely by viscous dissipation as an internal heat source. The effects of the thermodependence of viscosity on the onset and characteristics of this instability constitute the heart of this work, both for Newtonian fluids and viscoelastic fluids. Two thermodependence laws were used, namely a linear law and an exponential law.A linear stability approach identified longitudinal rolls as the preferred mode at the onset convection. For Newtonian fluids, we find that the nature of this instability is stationary and that thermodependence stabilizes the base flow. By considering real fluids, we show that thermal instability induced by viscous dissipation precedes the purely hydrodynamic instability.The Oldroyd-B model was used as the constitutive law of the viscoelastic fluid. The linear stability analysis shows that the nature of the instability depends on the degree of the fluid elasticity. A behavior similar to Newtonian fluids is identified for weakly viscoelastic fluids, while for sufficiently elastic fluids, a Hopf bifurcation occurs giving rise to time oscillatory convective structures. The frequency of oscillations of these structures as well as their wave number were determined as functions of the rheological parameters of the fluid. We show that the elasticity of the fluid precipitates the onset of convection, while the ratio between the viscosity of the solvent and the total viscosity of the fluid delays its appearance. Electronic Thesis or Dissertation Text fr en PDF 4304922 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDENGSYS/2024/2024ULILN005.pdf https://theses.hal.science/tel-04689297 https://theses.hal.science/tel-04689297 https://theses.hal.science/tel-04689297 https://theses.fr/2024ULILN005/abes https://theses.hal.science/tel-04689297 https://theses.hal.science/tel-04689297 https://theses.hal.science/tel-04689297 Onset of Viscous Dissipation Instability in Plane Couette Flow with Temperature-Dependent Viscosity Alioune Sene Sara Ben Sadek Silvia C. Hirata Mohamed Najib Ouarzazi MDPI en 2023 Text Sene Alioune Sene 1986-01-14 SN 280090609 https://theses.fr/2024ULILN005 2024ULILN005 https://doi.org/10.70675/ec5e889cz999cz431bzbb4az31b31b26ea80 2024-01-11 Mécanique, énergétique, génie des procédés, génie civil Université de Lille (2022-....) 259265152 Université Cheikh Anta Diop (Dakar, Sénégal ; 1957-....) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 026583836 Doctorat Docteur es oui oui Ouarzazi Mohamed-Najib MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 123758831 Mbow Cheikh MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 235945501 Sambou Vincent MADS_PRESIDENT_DU_JURY 129520624 Da Costa Hirata Silvia MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 130678171 Nouar Chérif MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 081877188 Faye Mactar MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 198530307 Sambou Vincent MADS_RAPPORTEUR_1 129520624 Ben Ahmed Haïkel MADS_RAPPORTEUR_2 131614541 Thiam Ababacar MADS_RAPPORTEUR_3 280090080 École graduée Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 25860221X Unité de Mécanique de Lille - Joseph Boussinesq MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 531629 229946232 Laboratoire Energie, Eau, Environnement et Procédés Industriels (LE3PI) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_2 ddc:530 Université Cheikh Anta Diop (Dakar, Sénégal) Ouarzazi Mohamed-Najib Mbow Cheikh Sambou Vincent Da Costa Hirata Silvia Nouar Chérif Faye Mactar Sambou Vincent Ben Ahmed Haïkel Thiam Ababacar École doctorale Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....) Unité de Mécanique de Lille - Joseph Boussinesq Laboratoire Energie, Eau, Environnement et Procédés Industriels (LE3PI) PDF 4304922