1、化學(xué)氣相沉積技術(shù)(CVD)是一種常見(jiàn)工藝，是通過(guò)氣體間的化學(xué)反應(yīng)制備新材料的過(guò)程，以滿(mǎn)足某些新的性能。CVD技術(shù)也是石英玻璃生產(chǎn)、試驗(yàn)過(guò)程中所采用的重要方法之一。石英玻璃廣泛應(yīng)用于各行業(yè)，并且有著較為成熟的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，但關(guān)于石英玻璃生產(chǎn)過(guò)程細(xì)節(jié)的描述及其三維數(shù)值模擬的資料較少。
　　為了更好地指導(dǎo)石英玻璃的生產(chǎn)工藝，提高石英玻璃的質(zhì)量、性能，減少原料的浪費(fèi)，本文針對(duì)石英玻璃的生產(chǎn)過(guò)程，以立式CVD沉積爐為研究對(duì)象，對(duì)二氧化硅氣相沉積

2、過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬。文中對(duì)石英玻璃坨體與沉積室內(nèi)的流體區(qū)同時(shí)建模，建立了流-固耦合模型；考慮了重力加速度對(duì)流場(chǎng)的影響；將參與反應(yīng)物質(zhì)的物性處理為溫度的非線(xiàn)性函數(shù)；采用商業(yè)軟件中的用戶(hù)自定義函數(shù)(UDF)將水蒸氣的吸收系數(shù)編輯為溫度和譜帶的函數(shù)。數(shù)值模擬得出了溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)及相關(guān)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)場(chǎng)等結(jié)果。在認(rèn)為溫度是影響石英玻璃性能的主要因素的前提下，基于數(shù)值模擬結(jié)果，針對(duì)模型參數(shù)、氣量參數(shù)進(jìn)行了定量計(jì)算，討論了其對(duì)沉積爐及石英玻璃

3、坨體內(nèi)部溫度場(chǎng)的影響。將數(shù)值模擬結(jié)果作為邊界條件，采用編程與商業(yè)軟件兩種方法對(duì)石英玻璃內(nèi)部的導(dǎo)熱-輻射耦合換熱進(jìn)行了計(jì)算，并進(jìn)行了對(duì)比。
　　分析計(jì)算結(jié)果，有以下結(jié)論：沉積室內(nèi)的溫度較高，必須考慮輻射換熱的影響，需要對(duì)參與性介質(zhì)的輻射特性作較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)；沉積面上的溫度沿著半徑方向呈現(xiàn)低-高-低的變化趨勢(shì)，受氣量、沉積面與氣體入口間距離的影響較大；從橫截面看，石英玻璃坨體內(nèi)部的溫度場(chǎng)呈現(xiàn)環(huán)狀分布，計(jì)算過(guò)程中需要考慮半透明介質(zhì)輻射換熱