摘要：本文綜合考慮成分過冷、曲率過冷和熱過冷,建立固空沉積元胞自動機模型,并通過格子玻爾茲曼模型耦合流動擴散過程,模擬在小過冷度下固空凝固生長過程。模擬結果表明:該模型可以模擬出凝結后固空的對稱形貌,模擬的晶體氮氧體積分數分布特征與試驗結果吻合較好。空氣比例的氮氧混合液凝固時局部氧體積分數最高可達 0.244。較大過冷度以及較低的初始氧體積分數對凝固速率起促進作用,而凝固場氧體積分數峰值隨過冷度和初始氧體積分數的增大而增大。自然對流的存在使晶體呈非對稱生長,凝固場氧體積分數峰值降低。模擬結果對開展液氫中固空安全研究具有指導意義。