Подробное описание документа
Димитриенко Ю. И.
Моделирование термоконвективных процессов при однонаправленной кристаллизации сплавов с учетом движения свободных границ / Димитриенко Ю. И., Леонтьева С. В. - DOI 10.18698/2309-3684-2018-4-324. - URL: https://mmcm.bmstu.ru/articles/178/ (дата обращения: 23.04.2026) // Математическое моделирование и численные методы. - 2018. - № 4. -
Рассмотрена задача термоконвекции в зоне расплава при однонаправленной кри-сталлизации металлического осесимметричного образца с наличием свободной границы поверхности (жидкого моста) в условиях микрогравитации. Математи-ческая задача включает в себя систему уравнений Навье–Стокса в приближении Буссинеска с уравнением для массопереноса частиц примесей в жидкости, а также уравнения для движения свободной поверхности жидкости. Разработан численный алгоритм решения задачи, основанный на использовании метода функций вихря и тока, линеаризации и конечно-разностной аппроксимации с применением метода переменных направлений для решения разностной системы линейных урав-нений. Выполнен расчет физических параметров термоконвективных процессов в зоне расплава. Показано, что учет движения свободной границы у кристаллизу-ющейся жидкой фазы приводит к изменению распределения примесей вблизи по-верхности отверждения, что, в свою очередь, вызывает изменение характерис-тик отвержденного материала.
532.51 Общие вопросы движения жидкостей. Гидродинамика в собственном смысле слова
