静态定向结晶过程中双扩散对流的数值与实验研究

研究了静态定向结晶过程中的双扩散对流现象.引用激光扫频测速方法测量流场的速度分布;在对Bennon和Incropera的混合物连续统模型进行分析后,提出了过程的数学模型,并用SIMPLER法作了计算.计算与实验结果表明,两者在流场启动时间、流型基本结构、流速大小等方面吻合良好,但在流场发展变化及流型微结构上尚存在一些差别,本文对此作出了分析.研究表明,对于底部冷却的静态定向结晶过程,两相区低温稀溶液层的存在是形成双扩散对流的原因;双扩散对流的形成与发展造成液相区速度、温度和浓度呈盐指型分布,并促使两相区形成孔道流.