【摘 要】
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该文以计算科学为基础研究Bridgman法HgCdTe晶体的生长,通过对结晶过程场量的数值模拟,为改善晶体的组分均匀性提供理论依据.具体完成了四项内容的研究工作.1.对温度场进行了
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该文以计算科学为基础研究Bridgman法Hg<,1-x>Cd<,x>Te晶体的生长,通过对结晶过程场量的数值模拟,为改善晶体的组分均匀性提供理论依据.具体完成了四项内容的研究工作.1.对温度场进行了单一场量的数值模拟研究.温度场是晶体生长过程中重要的施控变量.经验表明,即使是在简化模型下所作的模拟,其结果仍有很重要的参考价值;2.随着一些改进的Bridgman法生长Hg<,1-x>Cd<,x>Te晶体实验系统的相继出现,三维多场量耦合数值模拟工作势在必行.该文完成了圆柱坐标系下磁场中Bridgman法生长Hg<,1-x>Cd<,x>Te晶体多场量数值模拟的模型建立工作;3.在磁场中进行Bridgman法生长Hg<,1-x>Cd<,x>Te晶体时,当外加恒定磁场方向沿着炉膛轴线时,系统保持轴对称性质,能在二维计算域内进行数值模氦;4.当外加恒定磁场方向与炉膛轴线相垂直时,模拟工作异常复杂.该文开展了这种垂直轴磁场系统三维多场量耦合数值模拟的基础研究工作:建立了完整的圆柱坐标系下基于伽辽金方法的有限元控制方程组、牛顿—拉斐荪迭代方程、边界条件、系数矩阵存储数据结构、方程组求解方法.
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