融化与凝固

融化是将物质状态从固体变为液体的过程。将固体物质加热到融化温度时，会发生融化。相反的过程称为凝固。

对于纯物质（例如水），融化与凝固通常发生在同一温度，即液相线和固相线位于相同温度。Simcenter STAR-CCM+ 中实现的融化-凝固模型不会显式追踪液体-固体交界面，而是使用焓公式来确定液体-固体相凝固部分的分布。

对于融化-凝固，液体-固体相的焓 $h_{\text{ls}}\text{*}$ 包括融合潜热 $h_{\text{fusion}}$ ：

其中， $h_{\text{ls}}$ 为显焓。

相对固相体积分数 ${\alpha \text{*}}_s$ 定义为处于固态的液体-固体相的体积部分。在焓模型中，相对固相体积分数 ${\alpha \text{*}}_s$ 为温度函数：

其中， $T\text{*}$ 为如下定义的标准化温度：

函数 $f\left(T\text{*}\right)$ 称为分数固相曲线。对于 ${\alpha \text{*}}_s$ 和 $T\text{*}$ 之间的线性相关性，凝固路径定义为：

凝固路径也可以指定为表。在这种情况下，假设表中的点之间存在线性相关性。随着相对固体分数的值单调递减，表中的温度值必须单调递增。

如果在某一温度处出现融化与凝固现象（即， $T_{\text{solidus}}=T_{\text{liquidus}}$ ），则假设存在线性凝固路径，并自动引入较小温度间隔 0.002 K。液体-固体相的物理属性既可以是常数，也可以是温度和相对固相体积分数的函数。