Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2025 preprint

Effect of a horizontal magnetic field on the melting of low Prandtl number liquid metal in a phase-change Rayleigh-Bénard system

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
0Institutions déclarées
0Pays d’affiliation déclarés

Le résumé fourni par la source

We investigated the low Prandtl number Rayleigh-Bénard (RB) system with a melting top boundary under horizontal magnetic fields. This study is crucial to gain physical insights into the melting dynamics of thermal storage systems, which will help in controlling them. A three-dimensional solid-liquid phase change Rayleigh-Bénard system of gallium was numerically simulated using the enthalpy-porosity method in a cubic domain. In the absence of a magnetic field, the melting process was clearly divided into four regimes: conduction, stable growth, coarsening, and chaotic regimes. We analyzed the flow and heat transfer characteristics in each regime and established scaling relations for the Nusselt number and liquid fraction. Under horizontal magnetic fields, a quasi-two-dimensional (Q2D) flow pattern was observed. We further examined the effects of magnetic field strength on different melting regimes. With increasing Hartmann number, a new flow mode emerged during the stable growth regime. The results also show that the magnetic field alters the relative duration of each melting regime in the overall melting process.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

La source scientifique ouverte est momentanément indisponible.

Les sujets associés

Solidification and crystal growth phenomenaMaterial Science and ThermodynamicsPhase-change materials and chalcogenides

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.