在直拉法生长硅单晶体的过程中，坩埚内硅熔体的对流会不断地冲刷坩锅壁，将杂质带入熔体，并随着硅熔体对流通过分凝进入硅单晶体内，同时，对流还会影响坩埚内的温度分布，这些都会严重影响所拉制出的硅晶体的质量。　　 随着硅单晶向着大直径、高均匀、高完整和高纯度的方向不断发展，硅熔体的对流问题变得越来越严重，甚至导致硅单晶无法正常生长。因此，可以在直拉法生长硅单晶的过程中引入磁场，从而有效地抑制硅熔体的对流，获得较高质量的大直径硅单晶。　　 本论文首先从理论上分析了坩埚内硅熔体的结晶驱动力、硅熔体热量传输基本规律、主要杂质的来源及输运形式、硅熔体内主要的对流形式及原理、流体模拟中的主要模型、三种磁场对硅熔体对流的抑制原理及应用等。　　 其次，以18英寸坩埚（6英寸单晶炉）为研究对象，利用有限元分析方法，运用Fluent软件，选用湍流模型，模拟分析了坩埚内硅熔体的温度分布以及液面高度、加热器温度等因素对其的影响、模拟并分析了硅熔体的流速分布及液面高度和加热器温度等因素对其的影响。　　 最后，在直拉法拉制硅单晶的过程中，分别引入横向磁场和纵向磁场，对硅熔体对流的抑制效果进行了分析对比；在引入横向磁场条件下，分析横向磁场的磁场强度的变化对硅熔体对流的抑制效果，可得到当磁场强度为0.8T时，硅熔体能够得到充分的抑制；随着硅熔体液面的下降，硅熔体的对流流速降低，当液面降低到140mm以下时，流速仅为液面高度为230mn时的约1/2，因而可以使硅熔体在满足一定低流速的前提下，随着液面降低，可以不断减小磁场的强度、降低功耗。为今后坩埚内硅熔体的对流的研究分析提供了经验数据、参数和一种模拟新方法。