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Viele verfahrenstechnische Probleme betreffen den Schweißprozess in verschiedenen strömungsbedingten Zuständen. In Energiekreisläufen beispielsweise findet je nach Teil des untersuchten Kreislaufs ein Phasenwechsel von Flüssigkeit zu Dampf statt. In einem Kraftwerkskreislauf wird die unter Druck stehende Flüssigkeit im Kessel in Dampf umgewandelt, und der Verdampfer, in dem der Siedeprozess stattfindet, ist ein wichtiger Bestandteil des Kraftwerkskreislaufs. Durch die richtige Auslegung dieser Komponenten sind die Phasenwechselprozesse gut bekannt. Andererseits werden bei kochendem Wasser in der Regel hohe Wärmeübertragungsraten erzielt, was die Konstrukteure dazu veranlasst, kompakte Wärmetauscher zu entwerfen, um dieses Phänomen für Heizzwecke zu nutzen, die nicht unbedingt mit dem Kraftwerkskreislauf verbunden sind. Die Schweißanalyse und die genaue Auslegung von Komponenten und Geräten erfordern eine genaue Vorhersage des Wärmeübergangskoeffizienten. Eine bessere Berechnung der Wärmeübertragungsrate und des Wärmeübergangskoeffizienten beim Schweißen optimiert die Konstruktion und senkt die Herstellungskosten. Obwohl die Mechanismen, die die erzwungene Siedezone steuern, ausgiebig untersucht wurden, wurden noch keine umfassenden und zuverlässigen mathematischen Modelle vorgeschlagen.