Phase Change with Convection: Modelling and Validation

پدیده‌های تغییر فاز جامد-مایع در تعداد زیادی از کاربردهای صنعتی و فرآیندهای طبیعی مانند پردازش مواد، رشد کریستال، ذخیره‌سازی گرما، کوه‌های یخ یا فوران ماگما وجود دارد. مدل‌سازی عددی مسائل مرزی بسیار غیرخطی، متحرک، حرارتی و جریان سیال یک کار چالش برانگیز است. این کتاب به بررسی روش‌های مدل‌سازی مشکلات تغییر فاز، روش‌های عددی و تجربی مورد استفاده در این زمینه می‌پردازد. این تجربه نظریه‌پردازان را با کسانی که از ابزارهای عددی برای مدل‌سازی مسائل انجماد استفاده می‌کنند، ترکیب می‌کند. این دانش و ارزیابی انتقادی از رویکردهای عددی، مدل‌های فیزیکی و روش‌های اعتبارسنجی مورد استفاده در زمینه مدل‌سازی مسائل صنعتی را به محققان و مهندسان ارائه می‌دهد. این کتاب به روشی منحصربفرد جدیدترین دانش را در مورد مدل‌سازی مشکلات تغییر فاز، از مشکلات مقیاس خرد و رابط (رشد دندریت‌ها) تا مدل‌های مقیاس کلان، جمع‌آوری می‌کند.

Solid-liquid phase change phenomena are present in a large number of industrial applications and natural processes like material processing, crystal growth, heat storage, icebergs or magma eruption. Numerical modelling of strongly non-linear, moving boundary, thermal and fluid flow problems is a challenging task. The book gives a review of modelling methods of phase change problems, numerical and experimental methods used in the field. It combines experience of theoreticians with those using numerical tools for modelling problems of solidification. It offers researchers and engineers knowledge and critical assessment of numerical approaches, physical models and validation methods used in the field of modelling industrial problems. The book collects in an unique way most recent knowledge on modelling of phase change problems, from micro scale problems and the interface (growth of dendrites) to macro scale models.