【摘 要】
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模拟极地昼夜气温变化,研究在周期性变温条件下mushy layer的增长过程.实验采用氯化铵水溶液(质量百分比浓度Cω=29％)作为工作流体,其低温边界随时间作周期性变化TB(t)=Ac
【机 构】
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同济大学物理科学与工程学院,上海200092;中山大学工学院,广州510006同济大学物理科学与工程学院,上海200092
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模拟极地昼夜气温变化,研究在周期性变温条件下mushy layer的增长过程.实验采用氯化铵水溶液(质量百分比浓度Cω=29％)作为工作流体,其低温边界随时间作周期性变化TB(t)=Acos(ωt+φ)+T0.通过分别测量在φ=0和φ=7时mushy layer的高度ha和hb,我们发现在增长过程中ha＞ h0＞hb,高度差ha-h0和h0-hb随时间发生反相振荡.随着mushy layer的增长,高度差振幅衰减,周期变长.在周期性制冷的条件下,结合Stefan型自由边界条件,对固液共存的温度分布进行数值求解,并通过温度场中的液相线确定mushy layer高度.数值计算结果为实验数据提供了初步的理论解释.
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