Πολλαπλότητα Λύσεων σε Συμμετρικό Αντιδραστήρα Χημικής Απόθεσης από Ατμό: Συνύπαρξη Συμμετρικών και Μη-Συμμετρικών Πεδίων Ροής

Παναγιώτης, Γιαννατσέλης; Panagiotis, Giannatselis

dc.contributor.author	Παναγιώτης, Γιαννατσέλης	el
dc.contributor.author	Panagiotis, Giannatselis	en
dc.date.accessioned	2015-04-28T09:21:38Z
dc.date.available	2015-04-28T09:21:38Z
dc.date.issued	2015-04-28
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40636
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.4066
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Χημική απόθεση	el
dc.subject	Ρευστοδυναμική	el
dc.subject	Πολλαπλότητα λύσεων	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Συμμετρία	el
dc.subject	CVD	en
dc.subject	Symmetry breaking	en
dc.subject	Turning point	en
dc.subject	Fluent	en
dc.subject	CFD	en
dc.title	Πολλαπλότητα Λύσεων σε Συμμετρικό Αντιδραστήρα Χημικής Απόθεσης από Ατμό: Συνύπαρξη Συμμετρικών και Μη-Συμμετρικών Πεδίων Ροής	el
dc.title	Solution Multiplicity in Axisymmetric Chemical Vapor Deposition Reactor: Coexistence of Axisymmetric and Non-Axisymmetric Solutions	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Υπολογιστική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-11-28
heal.abstract	Η χημική απόθεση από ατμό (ΧΑΑ) είναι μία διεργασία που χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή λεπτών μεταλλικών υμενίων με εφαρμογή,μεταξύ άλλων σε μίκρο- και νανο-εξαρτήματα ηλεκτρονικών συσκευών. Συμαντική συνεισφορά στον σχεδιασμό της διεργασίας παραγωγής έχει πλέον η προσομοίωση με προχωρημένες τεχνικές υπολογιστικής ρευστοδυναμικής. Εμπορικά λογισμικά όπως το ANSYS/FLUENT μπορούν να προβλέψουν αποδοτικά τη συμπεριφορά του αντιδραστήρα ΧΑΑ για διάφορες τιμές παραμέτρων λειτουργίας, αποτυπώνοντας έτσι τον χώρο λύσεων του μαθηματικού μοντέλου που περιγράφει τη διεργασία. Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία ασχολείται με την πολλαπλότητα λύσεων που εμφανίζεται σε έναν αξονοσυμμετρικό αντιδραστήρα ΧΑΑ, στον οποίο επιπλέον έχουν επιβληθεί αξονοσυμμετρικές συνοριακές συνθήκες. Στόχος είναι η διερεύνηση της συνύπαρξης αξονοσυμμετρικών και μη-αξονοσυμμετρικών λύσεων για τις ίδιες συνθήκες λειτουργίας. Αρχικά, αναζητούνται συμμετρικά πεδία ροής σε 3D μοντέλο της γεωμετρίας του αντιδραστήρα. Στους υπολογισμούς δεν λαμβάνονται υπόψη χημικές αντιδράσεις. Η παράμετρος βηματισμού είναι η παροχή μάζας του αερίου στην είσοδο του αντιδραστήρα. Προκύπτουν διάφοροι κλάδοι ευσταθών λύσεων οι οποίοι για κάποιες περιοχές τιμών της παροχής μάζας συνυπάρχουν, δηλαδή για ίδιες τιμές συγκεκριμένων παραμέτρων, υπολογίζονται διαφορετικές λύσεις οι οποίες ανήκουν σε διαφορετικό κλάδο η καθεμιά. Κατά την επίλυση, βρέθηκαν λύσεις που φαίνονται να είναι συμμετρικές. Γίνεται εκτίμηση της ταύτισης των λύσεων αυτών με τις λύσεις που προέκυψαν από απίλυση με το 2D μοντέλο της γεωμετρίας για τις ίδιες τιμές παραμέτρων λειτουργίας. Τέλοςμ στην περιοχή τιμών που παρατηρείται σημείο στροφής κατά την επίλυση με το 2D μοντέλο, η συμπεριφορά των κλάδων των λύσεων που προέκυψαν από την επίλυση με το 3D μοντέλο φαίνεται διαφορετική. Η διερεύνηση συνεχίζεται και είναι το εφαλτήριο για περαιτέρω έρευνα.	el
heal.abstract	Chemical Vapor Deposition (CVD) is a process that is employed widely for the production of micro- and even nano-components of electronic devices that have to meet strict quality criteria. Commercial computational fluid dynamics (CFD) software, such as ANSYS/FLUENT, are routinely used for the efficient simulation and prediction of the behavior of CVD reactors and the computation of their solution space. In the current Master's thesis the existence of multiple states for the same operating conditions is studied numerically. The purpose is to trace axisymmetric and non- axisymmetric states. Firstly, the geometry of the reactor is studied and axisymmetric solutions are sought with computations using a 3D model without taking into account the effect of chemical reactions. During the computations with the commercial CFD software ANSYS/FUENT, φιrst order parameter continuation is used. Computations are carried out for different realistic mass in ow rate values. Several stable branches of solutions are found. Some of those coexist, meaning that, for the same values for every parameter, solutions belonging to different branches are found. The computations lead to solutions that look axisymmetric. They are compared to solutions that are derived from computations with the 2D model. Finally, in the parameter range where the 2D solution space has a turning point, the 3D model predicts a different behavior. Further investigation is underway in this parameter range.	en
heal.advisorName	Ανδρέας, Μπουντουβής	el
heal.committeeMemberName	Ιάσσων, Kαραφύλλης	el
heal.committeeMemberName	Εβάν, Μιτσιούλης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολοτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	53 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true