Characterization of the thermal and solutal Marangoni flows of opposite directions developing in a cylindrical liquid bridge under zero gravity
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Numerical simulations of the thermo-solutal Marangoni convection developing in a Si–Ge liquid bridge of a floating-zone system have been performed under zero gravity. Half of the liquid bridge was considered as the three-dimensional (3D) computational domain. In this system, the solutal Marangoni convection develops in the direction opposite to the thermal Marangoni convection along the free surface in the bridge, i.e., the thermal Marangoni number, MaT, is negative and the solutal Marangoni number, MaC, is positive. Since the SiGe melt is a low-Prandtl number (Pr = 6.37 × 10−3) and high-Schmidt number (Sc = 14.0) liquid, the temperature field is almost independent of the convective flow and the concentration field determines the transport structures. When MaC is larger than −MaT, the concentration pattern is steady and two-dimensional (2D) axisymmetric. When MaC is smaller than −MaT, we predict two kinds of flow transitions with the increase in |MaT|. If MaC is sufficiently large (MaC ≳ 530), as |MaT| increases, the flow changes from a 2D-steady pattern to a 3D-chaotic behavior at moderate |MaT| (1050 ≲ |MaT| ≲ 2800). We also predict that a second transition and an oscillatory rotating flow occur as |MaT| increases further. The flow becomes 3D-steady at smaller MaC (MaC ≲ 360) with no transition, and the azimuthal wavenumber (m) decreases with increasing |MaT|. Furthermore, the thermo-solutal Marangoni convection in this system can be suppressed almost completely when MaC is approximately equal to −MaT (MaC ≈ −MaT) and the flow becomes periodically stable with weak fluctuations.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle