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各向异性表面张力对定向凝固中深胞晶生长的影响 被引量:4
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作者 陈明文 陈弈臣 +2 位作者 张文龙 刘秀敏 王自东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期398-406,共9页
利用匹配渐近展开法和多变量展开法求出定向凝固深胞晶生长的浓度场和界面形态的全局渐近解,研究各向异性表面张力对定向凝固深胞晶生长的影响.结果表明,各向异性表面张力对定向凝固过程深胞晶生长有显著的影响.随着各向异性表面张力增... 利用匹配渐近展开法和多变量展开法求出定向凝固深胞晶生长的浓度场和界面形态的全局渐近解,研究各向异性表面张力对定向凝固深胞晶生长的影响.结果表明,各向异性表面张力对定向凝固过程深胞晶生长有显著的影响.随着各向异性表面张力增大,胞晶前端部分浓度减小而胞晶界面收缩;胞晶根部的浓度增大而界面曲率增大或根部的曲率半径减小,各向异性表面张力使得深胞晶界面振幅增加.本文结果能够计算定向凝固过程中深胞晶生长的浓度、界面形态. 展开更多
关键词 定向凝固 深胞晶 各向异性表面张力 渐近解
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The effect of anisotropic surface tension on the morphological stability of planar interface during directional solidification 被引量:1
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作者 陈明文 兰曼 +3 位作者 袁琳 王玉燕 王自东 徐鉴君 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第4期1691-1699,共9页
This paper considers the effect of the anisotropic surface tension on the morphological stability of the planar interface during directional solidification. When the expression exhibiting the four-fold symmetry is inc... This paper considers the effect of the anisotropic surface tension on the morphological stability of the planar interface during directional solidification. When the expression exhibiting the four-fold symmetry is included, the modified absolute stability criterion is obtained by employing the multi-variable expansion method. The linear stability analysis reveals that for the given temperature gradient, as the anisotropic surface tension parameter increases, the stability zone tends to decrease. 展开更多
关键词 directional solidification planar interface anisotropic surface tension morphologicalstability
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各向异性界面动力学与各向异性表面张力的相互作用对定向凝固过程中深胞晶生长的影响 被引量:1
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作者 蒋晗 陈明文 +1 位作者 王涛 王自东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期259-268,共10页
通过应用匹配渐近展开法和多变量展开法研究了各向异性界面动力学与各向异性表面张力的相互作用对定向凝固过程中深胞晶生长的影响.结果表明:当各向异性界面动力学与各向异性表面张力的偏好方向之间相差角度为θ_0时,θ_0会对深胞晶生... 通过应用匹配渐近展开法和多变量展开法研究了各向异性界面动力学与各向异性表面张力的相互作用对定向凝固过程中深胞晶生长的影响.结果表明:当各向异性界面动力学与各向异性表面张力的偏好方向之间相差角度为θ_0时,θ_0会对深胞晶生长形态产生影响;当0≤θ_0≤π/4时,随着θ_0的增大,深胞晶的指状界面全长减小,深胞晶根部的深度减小,根部附近界面的曲率减小,而曲率半径增大;当π/4≤θ_0≤π/2时,随着θ_0的增大,深胞晶的指状界面全长增大,深胞晶根部的深度增大,根部附近界面的曲率增大,而曲率半径减小. 展开更多
关键词 定向凝固 各向异性表面张力 各向异性界面动力学 深胞晶生长
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各向异性表面张力对深胞晶界面形态稳定性的影响 被引量:1
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作者 蒋晗 陈明文 +2 位作者 史国栋 王涛 王自东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期280-288,共9页
应用匹配渐近展开法和多变量展开法研究各向异性表面张力对定向凝固中深胞晶界面形态稳定性的影响,通过寻找定向凝固系统的模式解获得了深胞晶界面形态满足的量子化条件.结果表明,与各向同性的定向凝固系统中深胞晶界面形态稳定性比较,... 应用匹配渐近展开法和多变量展开法研究各向异性表面张力对定向凝固中深胞晶界面形态稳定性的影响,通过寻找定向凝固系统的模式解获得了深胞晶界面形态满足的量子化条件.结果表明,与各向同性的定向凝固系统中深胞晶界面形态稳定性比较,考虑各向异性表面张力的定向凝固中深胞晶生长界面形态也有两种整体不稳定性机制:整体波动不稳定性和低频不稳定性.随着各向异性表面张力的增加,中性模式产生强振荡的枝晶结构的整体波动不稳定性的不稳定区域减小,中性模式产生弱振荡的胞晶结构的低频不稳定性的不稳定区域增加. 展开更多
关键词 定向凝固 各向异性表面张力 深胞晶 整体不稳定性
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各向异性表面张力对定向凝固中共晶生长形态稳定性的影响
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作者 徐小花 陈明文 王自东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期240-251,共12页
研究各向异性表面张力对定向凝固中共晶生长形态稳定性的影响.应用多重变量展开法导出了共晶界面表达式和扰动振幅的变化率满足的色散关系.结果表明,共晶生长系统有两种整体不稳定性机理:由非震荡导致的"交换稳定性"机理和由... 研究各向异性表面张力对定向凝固中共晶生长形态稳定性的影响.应用多重变量展开法导出了共晶界面表达式和扰动振幅的变化率满足的色散关系.结果表明,共晶生长系统有两种整体不稳定性机理:由非震荡导致的"交换稳定性"机理和由震荡导致的"整体波动不稳定性"机理.震荡有四种典型模式,即:反对称-反对称(AA-),对称-反对称(SA-)、反对称-对称(AS-)和对称-对称(SS-)模式.稳定性分析表明:共晶界面形态稳定性取决于Peclet数ε的某一个临界值ε_*,当ε大于临界值ε_*时,共晶界面形态不稳定;当ε小于临界值ε_*时,共晶界面形态稳定.随着各向异性表面张力增大,对应于AA-,SA-和SS-模式的临界值ε_(aa*),ε_(sa*)和ε_(ss*)随之减小,表明各向异性表面张力减小这三种模式的稳定性区域;然而,随着各向异性表面张力增大,对应于AS-模式的临界值ε_(as*)随之增大,表明各向异性表面张力增大AS-模式的稳定性区域. 展开更多
关键词 定向凝固 共晶生长 各向异性表面张力 形态稳定性
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