本文将界面追踪算法VOSET和浸入边界法结合起来,提出了一种固液相界面数值计算模型。所提出的计算方法成功应用于凝固和熔化问题的计算。过冷凝固问题的计算表明固体在过冷液体中的生长会形出现分叉的形状;同时,计算结果表明本文的方法能消除计算网格带来的各向异性特性。带自然对流的熔化问题的计算说明自然对流会加强上部分空间的熔化速率。最后,本文的模型用于我们计算了一个带强制对流的晶体生长过程,结果表明过冷液体的流入会加快部分晶枝的生长速率并促进二次晶枝的形成,同时还会改变晶枝的生长方向。图为采用本文方法模拟不同过冷液体流速下的晶体生长过程与局部温度分布。