Малыгин А. П., Александров Д. В.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
конвекция, морфологическая неустойчивость, задача стефана, затвердевание, двухфазная зона
АННОТАЦИЯ:
Проведен линейный анализ конвективной морфологической устойчивости плоской границы раздела твердой и жидкой фаз при наличии вытеснения примеси фронтом и рассмотрении нелинейной фазовой диаграммы системы. Показано, что присутствие конвекции приводит к существованию областей устойчивого и неустойчивого затвердевания при наличии в системе концентрационного переохлаждения. Первая из этих ситуаций соответствует двухфазной зоне, заполненной растущими на примесях частицами твердой фазы, а вторая ситуация характеризует область фазового перехода, состоящую из дендритоподобных структур. Сформулирована обобщенная математическая модель процесса и определены ее аналитические решения, соответствующие квазиравновесной и слабонеравновесной областям фазового перехода с конвекцией.