Circulation de Hadley dans une cavité rectangulaire sous champ magnétique vertical

Hadley circulation in a rectangular enclosure with vertical magnetic field

¹ Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique, UMR 5509 du CNRS, École Centrale de Lyon, Université Claude Bernard Lyon 1, ECL, BP. 163, 69131 Écully cedex, France
² École Polytechnique de Tunisie, BP. 743, 2078 La Marsa, Tunisie

Résumé

Nous étudions les mouvements convectifs d'une couche fluide confinée dans une cavité parallèlépipédique soumise à un gradient de température horizontal et à un champ magnétique vertical. Le fluide est un métal liquide à faible nombre de Prandtl et électriquement conducteur. Les champs de base, vitesse, température et potentiel électrique, sont calculés analytiquement. Nous étudions ensuite par voie numérique et analytique l'effet du confinement latéral et de l'intensité du champ magnétique sur la stabilité linéaire de ces solutions.

Abstract

The convective flow occuring in a fluid layer, due to a horizontal temperature gradient and controled by a vertical magnetic field, is studied. The fluid, enclosed in a rectangular cavity, is a conductive liquid metal with a Prandtl number assumed to be small. Velocity, temperature and electric potential are calculated analytically. With these solutions, the effect of lateral confinement and magnetic field intensity on linear stability thresholds is studied analytically and numerically.