在有限体积软件FLUENT的基础上建立了包晶合金定向凝固的多场耦合模型,并计算了Sn-Cd包晶合金定向凝固时的温度场、流场、溶质场以及固液界面形态等特征。研究表明,试样直径是决定自然对流强度的主要因素,随着试样直径的增大,固液界面前沿熔体流速增大,径向溶质偏析程度先增强后减弱;抽拉速率增大时,自然对流强度变化较小,固液界面前沿的环流区域减小,溶质径向偏析程度减弱;试样直径越小,抽拉速率越大,试样初始过渡区长度越短。
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