Katı-sıvı-buhar sisteminde sabit ısı veren kaynağın buharlaşma nedeniyle oluşan kararsızlık üzerindeki etkisi

Bir sıvı kendi buharının altındayken, konveksiyon, yer çekimi ve yüzey gerilimi değişimi olmadan buharlaşma nedeniyle oluşabilir. Bu süreç sadece buharlaşmayla meydana gelen konveksiyon olarak adlandırılır. Bu çalışmada, katı-sıvı-buhar sisteminin buharlaşabilen bir sıvı ve onun kendi buharı düşünülerek standart lineer stabilitesi incelenmiştir. Sistemin katı bölümünde sabit bir ısı kaynağı düşünülmüştür ve bu ısı kaynağının lineer stabilite üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Sistemin girdileri sabit kabul edilen ısı, katı, sıvı ve buharın derinlikleri ve fiziksel parametrelerdir, dışarı verilen ise konveksivonun başladığı sıcaklık farkıdır. Amaç bu sistemi parametrik olarak analiz etmek ve onu alttaki plakanın sıcak olarak sabit tutulduğu ve üstteki plakanın daha düşük sıcaklıkta sabit tutulduğu sıvı-buhar sistemiyle karşılaştırmaktır. Çalışmada, katı bölüm için enerji korunumu denkleminde gözüken ısı kaynağı sayısının, katı derinliğinin, sıvı ve buhar akışının kritik buharlaşma sayısı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Buhar akışı sistemi kararlı hale getirirken, ısı kaynağı sayısının ve sıvı akışının sistemi kararsızlaştırdığı sonucuna varılmıştır.