Выпуски

 / 

2014

 / 

Август

  

Обзоры актуальных проблем


Дендритный рост с вынужденной конвекцией: методы анализа и экспериментальные тесты

 а,  б, в
а Кафедра математической физики, Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, просп. Ленина 51, Екатеринбург, 620083, Российская Федерация
б Friedrich-Schiller-Universität-Jena, Physikalisch-Astronomische Fakultät, Löbdergraben Strasse 32, Jena, 07743, Germany
в Institut für Materialphysik im Weltraum, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Köln, Germany

Проведён анализ неизотермического роста дендритного кристалла при вынужденной конвекции в бинарной системе. Для теоретического анализа используется модель свободной подвижной границы раздела кристалл—жидкость и приближение Озеена для уравнений движения жидкости. Представлен критерий устойчивого роста двумерного и трёхмерного параболического дендрита с учётом анизотропии поверхностного натяжения на границе раздела кристалл—жидкость. Критерий обобщает известные ранее результаты для устойчивого роста дендрита с конвекцией в однокомпонентной жидкости и роста дендрита в неподвижной двухкомпонентной системе. Полученный в рамках гидродинамического приближения Озеена критерий обобщён для случая произвольных чисел Пекле и дендритного роста с конвекцией в неизотермической многокомпонентной системе. Модельные предсказания сопоставлены с экспериментальными данными по кинетике роста кристаллов в каплях, обрабатываемых в установках электромагнитной и электростатической левитации. Развиваемые методы теории и моделирования применяются к процессам кристаллизации в наземных условиях и при пониженной гравитации.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
PACS: 05.70.Fh, 05.70.Ln, 68.70.+w (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0184.201408b.0833
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2014/8/b/
Цитата: Александров Д В, Галенко П К "Дендритный рост с вынужденной конвекцией: методы анализа и экспериментальные тесты" УФН 184 833–850 (2014)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 7 декабря 2013, доработана: 18 марта 2014, 26 марта 2014

English citation: Alexandrov D V, Galenko P K “Dendrite growth under forced convection: analysis methods and experimental testsPhys. Usp. 57 771–786 (2014); DOI: 10.3367/UFNe.0184.201408b.0833

Список литературы (94) Статьи, ссылающиеся на эту (64) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Luo L, Luo L et al Journal of Materials Science & Technology 61 100 (2021)
  2. Luo L, Luo L et al Journal of Materials Science & Technology 74 246 (2021)
  3. Alexandrov D V, Zubarev A Yu Eur. Phys. J. Spec. Top. 229 2881 (2020)
  4. Nabavizadeh S A, Eshraghi M et al Heat Mass Transfer 56 1329 (2020)
  5. Alexandrov D V, Galenko P K Phil. Trans. R. Soc. A. 378 20190243 (2020)
  6. Toropova L V, Galenko P K et al Eur. Phys. J. Spec. Top. 229 2899 (2020)
  7. Titova E A, Alexandrov D V, Galenko P K Eur. Phys. J. Spec. Top. 229 2891 (2020)
  8. Zhao D, Gao J, Kao A International Journal of Heat and Mass Transfer 159 120113 (2020)
  9. Titova E A, Alexandrov D V, Galenko P K Journal of Crystal Growth 531 125319 (2020)
  10. Kazak O V, Alexandrov D V, Galenko P K Eur. Phys. J. Spec. Top. 229 239 (2020)
  11. Gao J TMS 2020 149th Annual Meeting & Exhibition Supplemental Proceedings The Minerals, Metals & Materials Series Chapter 2 (2020) p. 13
  12. Kurz W, Rappaz M, Trivedi R International Materials Reviews 1 (2020)
  13. Cai X, Wang H P, Wei B International Journal of Heat and Mass Transfer 151 119386 (2020)
  14. Kao A, Toropova L V et al J. Phys.: Condens. Matter 32 194002 (2020)
  15. Toropova L V, Alexandrov D V et al Journal of Crystal Growth 535 125540 (2020)
  16. Ferreira e Pereira André, Planas G Journal of Mathematical Analysis and Applications 482 123494 (2020)
  17. Toropova L V, Galenko P K et al Eur. Phys. J. Spec. Top. 229 275 (2020)
  18. Kao A, Toropova L V et al JOM 72 3123 (2020)
  19. Toropova L V, Alexandrov D V, Galenko P K Math Meth Appl Sci (2020)
  20. Alexandrov D V, Galenko P K IUTAM Bookseries Vol. IUTAM Symposium on Recent Advances in Moving Boundary Problems in Mechanics34 Chapter 17 (2019) p. 203
  21. Reuther K, Seyring M et al Materialia 8 100457 (2019)
  22. (PHYSICS, TECHNOLOGIES AND INNOVATION (PTI-2019): Proceedings of the VI International Young Researchers’ Conference) Vol. PHYSICS, TECHNOLOGIES AND INNOVATION (PTI-2019): Proceedings of the VI International Young Researchers’ Conference3D dendrite shape in the large chemical Péclet number limit in the case of rotational symmetryE. A.Titova2174 (2019) p. 020176
  23. Alexandrov D V, Alexandrova I V Phil. Trans. R. Soc. A. 377 20180209 (2019)
  24. Semyonov V I, Yu Ch A IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 643 012129 (2019)
  25. Wang T, Semenov S et al Metall Mater Trans B 50 3039 (2019)
  26. Nabavizadeh S A, Eshraghi M et al International Journal of Multiphase Flow 116 137 (2019)
  27. Titova E A, Galenko P K, Alexandrov D V Journal of Physics and Chemistry of Solids 134 176 (2019)
  28. (PHYSICS, TECHNOLOGIES AND INNOVATION (PTI-2019): Proceedings of the VI International Young Researchers’ Conference) Vol. PHYSICS, TECHNOLOGIES AND INNOVATION (PTI-2019): Proceedings of the VI International Young Researchers’ ConferenceEffect of forced convection on dendrite growth kineticsL. V.Toropova2174 (2019) p. 020177
  29. Ruzhitskaya D D, Ryzhikov S B, Ryzhikova Yu V Moscow Univ. Phys. 73 306 (2018)
  30. Buchbinder G L, Galenko P K Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 489 149 (2018)
  31. Gao J Phil. Trans. R. Soc. A. 376 20170209 (2018)
  32. Toropova L V, Alexandrov D V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 2034 (2018) p. 020003
  33. Toropova L V, Alexandrov D V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 1953 (2018) p. 040005
  34. Makoveeva E V, Alexandrov D V Phil. Trans. R. Soc. A. 376 20170327 (2018)
  35. Galenko P K, Alexandrov D V, Titova E A Phil. Trans. R. Soc. A. 376 20170218 (2018)
  36. Kao A, Gao J, Pericleous K Phil. Trans. R. Soc. A. 376 20170206 (2018)
  37. Alexandrov D V, Galenko P K J. Phys.: Condens. Matter 30 105702 (2018)
  38. Toropova L V (AIP Conference Proceedings) Vol. 2015 (2018) p. 020103
  39. Titova E A, Alexandrov D V, Galenko P K Russ. Metall. 2018 737 (2018)
  40. Alexandrov D V, Galenko P K, Toropova L V Phil. Trans. R. Soc. A. 376 20170215 (2018)
  41. Toropova L V, Alexandrov D V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 1997 (2018) p. 020030
  42. Alexandrov D V, Alexandrova I V, Ivanov A A (AIP Conference Proceedings) Vol. 1978 (2018) p. 470066
  43. Alexandrov D V, Toropova L V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 1978 (2018) p. 470065
  44. Alexandrov D V, Galenko P K Acta Materialia 137 64 (2017)
  45. Alexandrov D V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 1906 (2017) p. 200004
  46. Gu Ch, Wei Ya et al Metall and Materi Trans B 48 3388 (2017)
  47. Alexandrov D V, Galenko P K Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 469 420 (2017)
  48. Buyevich Yu A, Alexandrov D V IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 192 012001 (2017)
  49. Gao J, Kao A et al Journal of Crystal Growth 471 66 (2017)
  50. Rodriguez Ju E, Matson D M Acta Materialia 129 408 (2017)
  51. Alexandrov D V, Galenko P K (AIP Conference Proceedings) Vol. 1906 (2017) p. 200003
  52. Alexandrov D V, Galenko P K EPL 119 16001 (2017)
  53. Alexandrov D V, Galenko P K Journal of Physics and Chemistry of Solids 108 98 (2017)
  54. Toropova L V, Dubovoi G Yu, Alexandrov D V IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 192 012007 (2017)
  55. Galenko P K, Danilov D A et al Journal of Crystal Growth 457 349 (2017)
  56. Alexandrov D V, Dubovoi G Yu et al Russ. Metall. 2017 127 (2017)
  57. Zhao R, Gao J et al Journal of Crystal Growth 475 354 (2017)
  58. Titova E A, Alexandrov D V, Galenko P K IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 192 012025 (2017)
  59. Alexandrov D V, Alexandrova I V (AIP Conference Proceedings) Vol. 1863 (2017) p. 560012
  60. Titova E A, Alexandrov D V, Galenko P K IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 192 012002 (2017)
  61. Gao J, Han M et al Acta Materialia 103 184 (2016)
  62. Alexandrov D V, Danilov D A, Galenko P K International Journal of Heat and Mass Transfer 101 789 (2016)
  63. Alexandrov D V, Galenko P K Phys. Chem. Chem. Phys. 17 19149 (2015)
  64. Galenko P K, Danilov D A, Alexandrov D V International Journal of Heat and Mass Transfer 89 1054 (2015)

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение