Семинар по аэромеханике
НИКИТИН Н.В. (НИИ Мех МГУ)
ПОЛЕЖАЕВ В.И. (ИПМ РАН)
КОНВЕКТИВНЫЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ В ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РОСТА КРИСТАЛЛОВ МЕТОДОМ ЧОХРАЛЬСКОГО
Представлен обзор результатов цикла работ 1997-2002 по исследованию процессов гидродинамики и теплоообмена в гидродинамической модели выращивания кристаллов методом Чохральского. Рассматриваются постановка задачи, ее критериальная формулировка, цели исследований по устранению температурных колебаний, обусловленных конвективной устойчивостью в расплаве. Дан обзор механизмов течения и неустойчивости, приводящих к колебаниям. Дана характеристика разработанных методов решения осесимметричных задач, трехмерной неустойчивости осесимметричного течения и прямого численного решения трехмерных нестационарных уравнений конвекции в приближении Буссинеска. Приводятся результаты решения тестовых задач.
Основное внимание уделено тепловой гравитационной конвекции, как ведущему механизму течения расплава. Показаны проявления двух ее основных разновидностей и их зависимость от тепловых граничных условий. Рассматриваются условия устойчивости изотермического течения, обусловленного вращением, а также особенности устойчивости в случае взаимодействия свободной и вынужденной конвекции. Обсуждаются возможности использования состояния невесомости для устранения колебаний температуры расплава и роль других способов устранения колебаний, альтернативных невесомости.
Литература
1. Polezhaev V.I., Nikitin S.A. Nikitin N.V. In: Proc. Joint Xth European and VIth Russian Symposium on Physical Sciences in Microgravity, St-Peetersburg, Russia, June 15-21, 1997.
2. Polezhaev V.I, M.K.Ermakov M.K., Nikitin N.V. and Nikitin S.A. In.: Advances in Computational Heat transfer, 1998, Begell House
3. Н.В.Никитин , В.И. Полежаев , Изв. РАН, МЖГ, 1999, №3
4. Н.В.Никитин , В.И. Полежаев , Изв. РАН, МЖГ, 1999, №6
5. Nikitin N.V., Polezhaev V.I., J.Crystal Growthб 230, 2001
6. Polezhaev V.I., Bessonov O.A., Nikitin N.V , Nikitin S.A., J.Crystal Growth , 230, 2001
7. Polezhaev V.I., Nikitin N.V , Myakshina M..N., First Conf. Intern. Marangoni Assosiation, Giessen Univ., 2001
Подробности о семинаре.