由于双层流体交界面上温度分布不均匀导致表面张力梯度的存在,从而驱动流体流动形成热毛细对流,也称为Marangoni对流。这一对流可能导致许多不期望的结果,如晶体生长的不均匀性。磁场与导电流体相互作用,在流体内部产生洛仑兹体积力,因此,通过外部磁场来非接触性地控制流体流动是一种有效的方法。本文建立了磁场作用下,水平温度梯度驱动的双层流体热毛细对流的物理模型和数学模型,采用有限容积法对零重力条件下的热毛细对流进行了数值模拟。结果证实了外加磁场能够削弱上下层流体中的热毛细对流,减弱热流体波的不稳定性。为了调查双层流体系统中热毛细对流的流动特性,本文开展了以下几方面的研究:首先,数值研究了不同方向均匀磁场对双层流体热毛细对流发展的影响,总结了磁场对热毛细对流发展的影响规律。在下层流体热毛细对流的发展中,施加y、z方向磁场可以起到延缓其对流的发展的作用,但施加x方向磁场却加速了其发展。不同方向的磁场均能减小热毛细对流的对流强度,因此,加x、y和z方向磁场均能够延缓上层流体中的热毛细对流的发展。其中,z方向磁场对热毛细对流的抑制作用最强,x方向次之,y方向磁场的抑制作用最弱。此外,当z方向的磁场强度Bz大于0.15T时,磁场能够对热毛细对流产生足够强的抑制作用。其次,数值研究了不同大小和方向的均匀磁场对热流体波不稳定性的影响,得出了外部磁场对热流体波不稳定性振荡周期、温度波动振幅的影响规律。施加x方向磁场时,随Hartmann数的增大,振荡周期逐渐增大,而振幅是先略微增大后逐渐减小;施加y方向磁场的振荡周期随Hartmann数先略微减小后逐渐增大,而振幅随Hartmann数的增加又略微增大后逐渐减小;施加z方向的磁场时,振荡周期和振幅随Hartmann数的增加分别增大和减小。通过比较发现,z方向磁场对热流体波不稳定性的抑制效果最好,y方向次之,x方向磁场抑制效果最差。最后,数值研究了水平和垂直方向磁场对热毛细对流自由表面变化的影响,结果显示,磁场能够延缓和抑制自由表面的变形,其变形率随着磁场的增强逐渐减小。当磁场较小时,垂直磁场的抑制效果较好;而当磁场较大时,水平磁场的抑制效果较好。