Frosting model based on phase change driving force

بر اساس انرژی آزاد گیبز، نیروی محرک تغییر فاز غیرمستقیم برای سرامیک پیشنهاد شد. مدل یخبندان با نیروی محرک تغییر فاز غیرمستقیم و معیار برای محاسبه رشد یخبندان توسعه یافت. با ترکیب مدل یخبندان به روش جریان چند فازی یولر، شکل گیری یخ زدگی محلی و ویژگی های جریان رطوبت هوا می توانند شبیه سازی شوند. مدل یخ زدگی با مقایسه ضخامت یخ زده شبیه سازی شده و همچنین میزان یخ زدگی مشابه با داده های تجربی برای شرایط مختلف مورد تایید قرار گرفت. علاوه بر این، مدل نیز با مقایسه تغییرات دمای محلی با داده های تجربی معتبر بود. مدل یخ زدگی توزیع تراکم یخ، توزیع دما، توزیع سرعت مرطوب هوا و میزان انتقال جرم را پیش بینی می کند. نتایج نشان می دهد که ضخامت یخ زده و وزن یخبندان در طول زمان افزایش می یابد. در ناحیه پیشانی، کسر حجمی بخار آب بیشتر است و میزان انتقال جرم بزرگتر است که منجر به یخ زدگی شدیدتر می شود. ویژگی های مختلف انتقال حرارت در منطقه لایه یخ زده و منطقه ی مرطوب هوا می تواند با توزیع درجه حرارت شبیه سازی شده منعکس شود. توزیع سرعت شبیه سازی شده نشان می دهد که سرعت هوا در لایه یخ زدگی نزدیک به صفر است و سرعت آن در منطقه ی مرطوب افزایش می یابد چون یخ زدگی ها رشد می کنند. دمای محلی شبیه شده، ضخامت یخ زدگی محلی، مشخصات یخ زدگی، ضخامت یخبندان و وزن یخبندان به طور میانگین، با نتایج آزمایش همخوانی خوبی دارد.