Численное исследование сопряженного конвективного теплопереноса в системах, содержащих материалы с фазовым переходом

Объект исследования - ламинарные режимы естественной конвекции с учетом плавления материала внутри замкнутых двумерных и трехмерных областей под воздействием однородного магнитного поля. Цель исследования - численный анализ взаимодействия естественной конвекции и режимов плавления материалов под воздействием однородного магнитного поля. Разработаны новые вычислительные модели плавления материала в замкнутых областях при наличии локальных источников энергии с учетом влияния однородного магнитного поля в двухмерном и трехмерном приближениях на основе преобразованных переменных. Выполнен детальный численный анализ нестационарных режимов плавления материала внутри замкнутой области при наличии локального источника энергии. Исследовано взаимодействие однородного магнитного поля и режимов естественной конвекции при плавлении материалов с низким числом Прандтля. Впервые проведено сравнение результатов двумерного и трехмерного приближений в рамках рассматриваемого класса задач, позволяющее данные двумерной модели использовать для предварительного описания процесса в пространственном случае. Разработан вычислительный комплекс, предназначенный для моделирования процессов плавления материала внутри замкнутых областей с локальным источником энергии и при возможном воздействии однородного магнитного поля. Полученные результаты могут быть использованы как при создании эффективных систем пассивного охлаждения тепловыделяющих элементов РЭА и ЭТ, так и при проектировании новых строительных материалов. Разработанные программные коды зарегистрированы в государственном реестре программ для ЭВМ.