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 (61) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.И. Олемской, И.В. Коплык «Теория пространственно-временнóй эволюции неравновесной термодинамической системы» 165 1105–1144 (1995)
  2. А.П. Герасев «Неравновесная термодинамика автоволновых процессов в слое катализатора» 174 1061–1087 (2004)
  3. Э.М. Надгорный, Ю.А. Осипьян и др. «Нитевидные кристаллы с прочностью, близкой к теоретической» 67 625–662 (1959)
  4. В.И. Алхимов «Эффект исключенного объема в статистике самоизбегающих блужданий» 164 561–601 (1994)
  5. Б.М. Смирнов «Скейлинг в атомной и молекулярной физике» 171 1291–1315 (2001)
  6. В.М. Жданов, В.И. Ролдугин «Неравновесная термодинамика и кинетическая теория разреженных газов» 168 407–438 (1998)
  7. Ю.Е. Лозовик, А.М. Попов «Образование и рост углеродных наноструктур — фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов» 167 751–774 (1997)
  8. С.Л. Соболев «Процессы переноса и бегущие волны в локально-неравновесных системах» 161 (3) 5–29 (1991)
  9. Ю.Л. Климонтович «Проблемы статистической теории открытых систем: критерии относительной степени упорядоченности состояний в процессах самоорганизации» 158 59–91 (1989)
  10. Ф.Х. Мирзоев, В.Я. Панченко, Л.А. Шелепин «Лазерное управление процессами в твердом теле» 166 3–32 (1996)
  11. А.В. Хоменко, Я.А. Ляшенко «Статистическая теория граничного трения атомарно-гладких твёрдых поверхностей при наличии смазочного слоя» 182 1081–1110 (2012)
  12. Г.А. Мартынов «Проблемы фазовых переходов в статистической механике» 169 595–624 (1999)
  13. В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Переход Березинского—Костерлица—Таулеса и двумерное плавление» 187 921–951 (2017)
  14. Г.Р. Иваницкий «Самоорганизующаяся динамическая устойчивость биосистем, далёких от равновесия» 187 757–784 (2017)
  15. С.Е. Коршунов «Фазовые переходы в двумерных системах с непрерывным вырождением» 176 233–274 (2006)
  16. А.И. Олемской «Суперсимметричная теория неравновесной стохастической системы в приложении к неупорядоченным гетерополимерам» 171 503–538 (2001)
  17. В.К. Ванаг «Исследование пространственно распределенных динамических систем методами вероятностного клеточного автомата» 169 481–505 (1999)
  18. А.И. Олемской «Теория стохастических систем с сингулярным мультипликативным шумом» 168 287–321 (1998)
  19. Л.И. Клушин, А.М. Скворцов, А.А. Горбунов «Точно решаемая модель, демонстрирующая фазовые переходы первого и второго рода» 168 719–730 (1998)
  20. В.С. Доценко «Критические явления в спиновых системах с беспорядком» 165 481–528 (1995)

Список формируется автоматически.

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