微通道内冰晶生长过程的相场模拟

摘要：

为研究微通道内冰晶生长的微观机理以便提出相应的防结冰措施,建立了微通道内结冰过程的相场模型,模型中引入了实际边界条件的影响(取为第三类边界条件),相场计算中采用随机方法生成晶核.基于有限差分法对相场模型进行了数值求解,对不同边界条件影响强度(以努塞尔数Nu表征)下冰晶生长过程进行了系统研究.研究结果表明:边界对微通道内的冰晶生长影响显著,Nu越大,微通道内冰晶生长第一阶段(冰晶未扩展到边界时)结晶速率越大,使得充分结晶(定义为结晶百分数达到80％)所需总时间越短;同时应在结冰初始阶段对其进行及时干预才能有效防止结冰.

关键词：微通道、相场模拟、冰晶生长

所属期刊栏目：50

分类号：O781(晶体生长)

资助基金：上海市自然科学基金20ZR1423300

在线出版日期：2022-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：92-98