Investigation of vibrational control of convective flows in Bridgman melt growth configurations

Mathematical Modeling Of Hydrodynamic And Thermal Processes At Crystal Growing From The Melt

“…Принципово важливим видається з'я-сування умов ефективного використання вібрацій-ного впливу як технологічного засобу управління процесом твердіння. У ряді робіт [4][5][6][7] теоретич-но і експериментально продемонстрована мож-ливість управління процесами тепломассоперено-су в розплаві шляхом накладення низькочастотних вібрацій на матеріал, що кристалізується. При ви-рощуванні кристалів методом безтигельної зонної плавки наряду із дією об'ємної сили гравітаційно-го чи вібраційного походження на вільній поверх-ні розплаву виникає термокапілярна поверхнева сила Марангоні, яка в умовах невагомості може слугувати одним із визначальних силових фак-торів, що обумовлюють структуру і інтенсивність гідродинамічних потоків в рідкій фазі.…”

Modelling of the influence of residual gravity on the segregation in directional solidification under microgravity

“…It is evident that this model is not like a complex 3D code [16,21] or a powerful multi-scale algorithm [22,23], but it is only a simple approach because of the simplifications used. Nevertheless, even if it is simple, the present generic scenario is powerful enough to give a reasonable insight into the global physics in an efficient and economical way.…”

“…Averaged formulation has also recently been applied to the solidification problem under the action of external jitters [15]. In addition, to enable considerations about rotational deterministic jitters-the contributions of the angular velocity and the acceleration of the space platform with regard to the centre of mass-other computational approaches properly modify the starting transport balances [16] in order to use real telemetric data [17,18]. However, all these works are mainly focused on the description of the liquid phase, no clear and complete information about the solid phase is reported.…”

Influence of Vibration on Morphology of Front During the Directional Solidification

“…Сложность этой проблемы обу-словлена тем, что приходится решать комплекс разнородных задач: гидродинамическую проблему движения расплава с учётом грави-тационных и вибрационных сил, задачу тепломассопереноса в трёхмерном образце в поле температурного градиента, а также за-дачу движения (а также устойчивости) фазовой границы. В послед-ние годы разными авторами получен ряд важных теоретических и экспериментальных результатов, существенно проясняющих слож-ную картину влияния вибрации на кристаллизующийся материал [1][2][3][4][5][6][7][8].…”

“…В работах [8][9][10] показано их влияние на макроструктуру и морфологическую устойчивость фронта. Так в [10] показано, что гравитационная кон-векция заметно снижает критическую скорость потери устойчиво-сти плоского фронта, а в [9] получена общая диаграмма уменьше-ния области устойчивого роста при увеличении скорости потока расплава.…”