喷淋式GaN-MOCVD反应室的CFD数值仿真及优化

利用计算流体力学(CFD)方法对某型立式喷淋式金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应室流场进行了三维数值仿真,研究了影响MOCVD反应室流场结构的各工作参数(流量、温度、压力)的作用机制,并对试制中的MOCVD设备的几何结构及进气方式进行了改进,采用了圆弧形过渡拐角及泊肃叶型入口速度剖面,以形成稳定均匀的流场,从而保证氮化镓(GaN)的生长质量。     

MOCVD生产GaN气相、表面反应的数值模拟

采用计算流体力学方法对生长GaN的立式行星结构金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应室中的流场、空间气相反应和载片表面沉积速率进行了三维数值模拟,研究了载片旋转、反应室高度、氨气流量和基座不同温度布局方式对反应产物浓度分布和载片表面沉积速率等物理参数的影响,并对主要运行参数提出了优化建议,例如采用较低反应室高度、基座中心附近采用较低温度等.     

MOCVD生产GaN气相、表面反应的数值模拟

采用计算流体力学方法对生长GaN的立式行星结构金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应室中的流场、空间气相反应和载片表面沉积速率进行了三维数值模拟,研究了载片旋转、反应室高度、氨气流量和基座不同温度布局方式对反应产物浓度分布和载片表面沉积速率等物理参数的影响,并对主要运行参数提出了优化建议,例如采用较低反应室高度、基座中心附近采用较低温度等.     

全场离散Tophat过滤操作的快速算法

Tophat是一种常见的过滤器,但是在实际计算机应用中,较大过滤尺度的全场过滤操作效率很低。本文针对全场离散Tophat过滤操作设计了新型快速算法,分别在三维和二维情形下给出了算法描述,在三维情形下,将普通运算的复杂度O（n^3△^3）降为O（n^3）;二维情形下,将普通运算的复杂度O（n^2△^2）降为O（n^2）,即复杂度与过滤尺度无关,只与过滤场的大小有关,该算法可极大提高过滤计算的效率,在一些大规模数据库（如Johns Hopkins大学的湍流数据库）服务中具有广泛的应用前景。