За допомогою числового моделювання складного теплообміну вивчалася чутливість теплових режимів системи напівпрозорих матеріалів кристал-розплав до внутрішніх і зовнішніх параметрів. Розроблено моделі радіаційно-конвективного та радіаційно-кондуктивного теплообміну. Такі особливості моделей, як динамічна еволюція міжфазної границі, реалізовані за допомогою динамічної сітки. Враховуючи, що теплові режими і температурні градієнти в області фронту кристалізації є найбільш важливими, геометрія вісесиметричної 2D моделі обмежена циліндричною системою кристал-розплав. Комбіновану дію випромінювання, конвективного і кондуктивного теплообміну на формування температурних полів і теплових потоків, розташування і форму фронту кристалізації, розподіл градієнтів температури у системі кристал-розплав досліджено для оксидних та лужно-галоїдних класів напівпрозорих матеріалів за різних умов росту, враховуючи селективність їх поглинання. Показано, що існує кілька можливостей для спрощення підходів до розробки числових моделей теплового стану росту кристалів і кристалізаційного обладнання, в тому числі для оперативного контролю процесу росту. Розроблено рекомендації щодо наближеного опису ефектів радіаційного і конвективного теплообміну та їх взаємодії.

Посилання на статтю:

Complex heat transfer at directed crystallization of semitransparent materials / V. I. Deshko,  A. Ya. Karvatskii, A. M. Kudin,  Yu. V. Lokhmanets // Functional Materials. — 2014. — 21, No.1. — Р. 92—104.

Complex heat transfer at directed crystallization of semitransparent materials - Завантажити.