Résolution d'un problème bidimensionnel de changement de phase par la méthode enthalpique

Abstract

Le présent travail porte sur la fusion en présence de la convection naturelle d’un matériau à changement de phase rectangulaire, chauffé à l’aide de sources de chaleur continues réparties le long des parois latérales conductrices. Pour ce faire, un modèle numérique reposant sur les équations de conservation est exposé. Une méthode de volumes finis couplée à une formulation enthalpique pour le changement de phase est adoptée. Le résultat est un système non-linéaire couplé, manipulé par les différents algorithmes SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC et PISO. Les approximations pour les divers termes de l’équation de transport sont d’une précision de deuxième ordre. Cependant, le terme convectif est manipulé par les quatre schémas de discrétisation (quick, centré, amont et hybride). Ce modèle est validé à l’aide des résultats numériques disponibles dans la littérature. Finalement, ce travail fournit à la communauté de chercheurs une solution de référence pour le cas du gallium qui peut être employée comme un point de départ pour vérifier d'autres codes de calcul et modèles mathématiques.