| 外磁场下不同液态金属双扩散对流的数值模拟 |
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| 引用本文： | 陈思思, 李许龙, 张超男, 秦娟娟, 赵秉新. 外磁场下不同液态金属双扩散对流的数值模拟[J]. 应用数学和力学, 2024, 45(12): 1473-1482. doi: 10.21656/1000-0887.440347 |
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| 作者姓名： | 陈思思 李许龙 张超男 秦娟娟 赵秉新 |
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| 作者单位： | 1.宁夏大学 数学统计学院,银川 750021;;2.宁夏力学交叉与科学计算重点实验室,银川 750021 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金 12272196;宁夏自然科学基金 2022AAC03074;2022AAC03011;宁夏大学生创新创业项目 G202310749011 |
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| 摘 要： | 
采用高精度、高分辨率的数值方法,对三种方向的外磁场下长腔内不同液态金属双扩散对流的动力学特性进行直接数值模拟研究,揭示了流体物性参数Prandtl数(Pr)、磁场方向以及磁场强度对流动和传热传质的影响规律.结果表明：在所考察的Prandtl数范围内,随着Pr的增大,弱磁场时,流动从非定常的周期流动过渡为定常对流,其中Prandtl数为0.
03时该对流系统存在非定常解,流动是周期性的,传热传质效率先快速增长,之后增速变缓;中等强度磁场时,流动始终是定常的,传热传质效率随Prandtl数增大的增速进一步减缓;强磁场时,流动总是定常的,传热传质效率几乎不随Prandtl数的改变而改变.在同一磁场强度下,相比于45°倾斜磁场和水平磁场,垂直磁场对传热传质效率产生的抑制作用较小.
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| 关 键 词： | 双扩散对流 直接数值模拟 高精度 磁场 |
| 收稿时间： | 2023-12-05 |
| 修稿时间： | 2024-03-20 |
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