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丹尼尔·博奇科夫;特蕾莎·波洛克;弗雷德里克·吉布

多组分合金凝固尖锐界面模拟的数值方法。 （英语） Zbl 07766214号

J.计算。物理学。 494，文章ID 112494，39 p.（2023）.
总结：我们提出了一种模拟多组分合金在尖锐界面极限下凝固的计算方法。与不动点迭代足够的二元合金的情况相反，我们在此提出一种Newton型方法来解决控制方程时间离散化引起的耦合偏微分方程非线性系统，从而允许对多元合金凝固进行首次时间尖锐界面模拟。将空间自适应四叉树网格、水平集方法和用于施加边界条件的锐化界面数值方法相结合，用于准确有效地解决凝固前沿的复杂行为。从理论上分析了牛顿型迭代在一维环境下的收敛行为，并在多个空间维度上进行了数值研究。在轴对称径向凝固的情况下，我们验证了整体计算方法，并表明整体计算方法的精度接近二阶。最后，我们利用从PANDAT数据库获得的相图对Co-Al-W三元合金的定向凝固进行了数值实验，并分析了溶液偏析与工艺条件和合金性能的关系。

MSC公司：

6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
7.6亿 流体力学的基本方法
65新元 偏微分方程边值问题的数值方法

关键词：

凝固;多元合金;树枝状生长;斯特凡问题;自适应网格;水平集方法

软件：

p4测试
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{D.Bochkov}等人，《计算杂志》。物理学。494，文章ID 112494，39 p.（2023；Zbl 07766214）
全文： 内政部 arXiv公司

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