莫东鸣，裴江红

(重庆工业职业技术学院 机械工程学院，重庆 401120)

0 引 言

液封提拉法能够抑制界面热毛细对流，防止晶体生长过程中可挥发性成分的挥发、改善结晶过程中的热传递条件，在晶体生长领域中表现了极大的前景[1]。对于液封生长技术中的双层液体系统而言，由于两层流体界面处的热耦合和力耦合的复杂性，使得双层流体系统内的热对流过程变得非常复杂。近年来，越来越多的学者对双液层流体的热毛细对流不稳定性进行了研究。Li等[2-3]对有上自由表面的B2O3/GaAs、5cSt硅油/H20环形双液层系统进行了二维数值模拟，并且，他们还对环形双液层系统求解了渐进解[4-5]。结果表明，液封层可以大大增强系统的稳定性，双层流体的临界Marangoni数比同等条件的单液层大约两个数量级。其他学者对矩形双液层系统的流动稳定性进行了研究，Simanovski等[6-8]对垂直加热、固壁施加周期边界条件、并且界面有热源的矩形双层系统进行了二维数值模拟，结果发现界面处足够强的热源会导致流动分岔的产生。

Mo等采用线性稳定性分析[9-11]对上自由表面、上固壁条件下的环形双液层的5cSt硅油/HT-70的流动稳定性进行了研究，发现了在不同的半径比、深宽比、下液层与总液层厚度比条件下，系统出现了三种流动失稳现象，即轮辐状的热流体波、轮辐状和热壁处同波数流胞叠加的热流体波，以及三维稳态流动。

综上，以上的研究多针对于矩形池内双液层系统，较少研究环形液池的双液层系统；……