| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.1.1 全球能源危机和可再生能源 | 第12-13页 |
| 1.1.2 光伏产业的发展 | 第13页 |
| 1.2 硅的特性 | 第13-16页 |
| 1.2.1 硅的原子结构 | 第13-14页 |
| 1.2.2 硅材料的特性 | 第14-16页 |
| 1.3 多晶硅的制备方法 | 第16-18页 |
| 1.3.1 西门子法 | 第16页 |
| 1.3.2 硅烷法 | 第16-17页 |
| 1.3.3 冶金法 | 第17-18页 |
| 1.4 单晶硅的制备方法 | 第18-22页 |
| 1.4.1 直拉法(CZ) | 第19-20页 |
| 1.4.2 布里奇曼法(BS) | 第20-21页 |
| 1.4.3 横向拉膜法(HRG) | 第21-22页 |
| 1.5 国内外相关课题研究现状 | 第22-23页 |
| 1.6 本论文的研究内容 | 第23-24页 |
| 第二章 热毛细作用下流动及凝固数值模拟方法 | 第24-32页 |
| 2.1 数值模拟基本方法 | 第24-26页 |
| 2.1.1 有限差分法 | 第24页 |
| 2.1.2 有限元法 | 第24-25页 |
| 2.1.3 边界元法 | 第25页 |
| 2.1.4 有限体积法 | 第25-26页 |
| 2.2 凝固过程传热计算理论 | 第26-28页 |
| 2.2.1 热传递的基本方式 | 第26-27页 |
| 2.2.2 能量方程 | 第27页 |
| 2.2.3 温度场 | 第27-28页 |
| 2.3 凝固过程流场计算理论 | 第28-29页 |
| 2.3.1 连续性方程 | 第28页 |
| 2.3.2 N-S方程 | 第28-29页 |
| 2.4 热毛细对流数值模拟理论 | 第29-31页 |
| 2.4.1 Marangoni效应 | 第29-30页 |
| 2.4.2 Marangoni对流 | 第30-31页 |
| 2.4.3 对流对晶体生长的意义 | 第31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 热毛细效应下熔融硅水平流动特性分析 | 第32-51页 |
| 3.1 引言 | 第32-33页 |
| 3.2 物理模型以及相关假设 | 第33-34页 |
| 3.2.1 物理模型 | 第33-34页 |
| 3.2.2 相关假设 | 第34页 |
| 3.3 控制方程及定解条件 | 第34-38页 |
| 3.3.1 控制方程 | 第34-35页 |
| 3.3.2 定解条件 | 第35-36页 |
| 3.3.3 控制方程组的无量纲化 | 第36-37页 |
| 3.3.4 边界条件的无量纲化 | 第37页 |
| 3.3.5 网格选取以及网格无关化验证 | 第37-38页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第38-50页 |
| 3.4.1 水平方向温度梯度对熔融硅Marangoni-热毛细对流的影响 | 第38-44页 |
| 3.4.2 垂直热流密度对熔融硅Marangoni-热毛细对流的影响 | 第44-47页 |
| 3.4.3 水平温度梯度和垂直热流密度耦合作用下熔融硅水平流动分析 | 第47-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 热场流场耦合作用下熔融硅水平凝固的模拟研究 | 第51-64页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 物理模型以及相关假设件 | 第51-54页 |
| 4.2.1 COMSOL Multiphysics软件 | 第51-52页 |
| 4.2.2 物理模型 | 第52-53页 |
| 4.2.3 相关假设 | 第53-54页 |
| 4.3 数值求解参数设置 | 第54-57页 |
| 4.3.1 温度场参数设置 | 第54-55页 |
| 4.3.2 流场参数设置 | 第55-56页 |
| 4.3.3 数值求解设置 | 第56-57页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第57-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章 总结与展望 | 第64-66页 |
| 5.1 总结 | 第64-65页 |
| 5.2 展望 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文和参与项目 | 第73页 |
