石万元
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李建英
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王瑜
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李友荣
工程热物理学报
数值模拟了内半径20 mm、外半径40 mm、深5 mm环形池内硅熔体在旋转和热毛细力共同驱动下的热对流,通过线性稳定性分析确定了旋转-热毛细对流失稳的临界Marangoni数等临界条件。研究结果表明,液池低速旋转会降低轴对称热毛细对流的稳定性,而较高速度的旋转能增强热毛细对流的稳定性。临界条件下旋转-热毛细对流耗散结构波纹的传播方向与液池的旋转方向相同,临界周向波数随旋转速度的增加而增加。在较大的旋转速度下,液池底部出现涡胞,底部涡胞对热毛细对流的稳定性具有削弱作用。
关键词:
旋转
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热毛细对流
,
稳定性
,
硅熔体
吴春梅
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李友荣
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彭岚
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吴双应
工程热物理学报
为了了解深径比对邱克拉斯基（Czochralski）结构内旋转驱动流动的影响，利用有限容积法进行了三维非稳态数值模拟。结果表明；随着液池深径比的增加，流动逐渐加强，当旋转速度超过某一临界值后，流动转变为三维非稳态振荡流动。随着液池深径比的增加，速度波振荡幅度增大，速度波波数和周向传播方向都随之改变；浅液池内坩埚旋转作用占主导地位，速度波传播方向与坩埚旋转方向相同，深液池内晶体旋转大于坩埚旋转对流动的影响，速度波传播方向和晶体旋转方向相同。
关键词:
流动稳定性
,
旋转
,
深径比
,
数值模拟
芦泽龙
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严俊杰
,
祝银海
,
姜培学
工程热物理学报
本文利用数值模拟方法,对不同转速下正癸烷在U型管路的传热特性进行了研究.得到以下结论:对于U型管路来说,旋转速度越大,出口温度越高,整体管路换热能力越强;碳氢燃料在准临界温度附近的变物性对换热有比较显著的影响,会使换热恶化;浮升力也会影响旋转管路的换热,相比静止管路影响更为复杂.
关键词:
碳氢燃料
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旋转
,
对流换热
,
数值模拟
石万元
,
王瑜
工程热物理学报
为了了解系统旋转对热毛细对流的影响,采用阴影法观察了外半径Ro=40 mm、内半径Ri=20 mm、深度H=1mm、沿顺时针方向旋转的环形池内1cSt硅油热毛细对流的特征.测量了0～10 r/min转速范围内发生热流体波的临界温差,观察了旋转对热流体波的影响,结果发现:当内外环间温差略低于临界温差时,靠近外环附近产生多圈同心圆环状静止波纹;超过临界温差后,静止液池内分布着两组沿周向传播方向相反的波纹;超过临界温差不远时热流体波的传播方向与液池的旋转方向相反,提高温差使其传播方向转变为与液池旋转方向相同;提高转速又使其传播方向转变为与液池旋转方向相反.
关键词:
热毛细对流
,
旋转
,
热流体波
,
硅油
郑雪红
,
王永欣
,
陈铮
稀有金属材料与工程
采用耦合应力的晶体相场法,研究纳米晶在单向拉伸过程中,大角度晶界和小角度晶界的运动,以及诱发晶体长大机制的联系.结果表明,在单向拉伸过程中,应力诱发了晶体长大,并且存在着晶界迁移和晶体转动两种机制,这两种机制相互影响联系.小角度晶界上位错的运动使得晶界消失,并引起晶体的转动而发生晶体合并,而大角度晶界表现为曲率诱发晶界运动,高能晶界逐渐消失,低能晶界生长;在晶界的迁移过程中,当晶粒尺寸足够小时,引发了晶体的转动,从而加快了晶体的长大.
关键词:
晶体相场法
,
纳米晶体
,
大角度晶界
,
小角度晶界
,
晶体转动
