第1章 数值模拟的基本理论和方法 1
1．1传热解析 1
传热的基本形态 1
傅立叶（Fourier）定律和热传导率 1
热能守恒与热传导的微分方程 2
初期条件和边界条件 3
有限差分法 4
1．2流动解析 6
质量守恒 6
动量守恒（Navier-Stokes方程） 7
1．3凝固解析 7
目的 7
凝固现象的基础 7
凝固模式 10
1．4 CAE的基本知识 11
CAE系统的组成 12
解析方法 12
第2章 数值模拟在材料加工中的应用基础 14
2．1凝固过程的模拟 15
概述 15
缩孔的推断方法 15
铝合金砂型铸件的分析 17
2．2流动过程的模拟 21
概述 21
压铸充型过程 22
充填顺序的改进 23
浇不足缺陷的克服 23
冷隔的消除 27
浇注系统中考虑过滤器的流场 27
2．3应力解析初步 33
基本原理 33
解析实例 34
第3章 模拟前的预备工作 37
3．1三维CAD基础知识 37
3．2解析模型的建立 40
第4章 模拟软件的使用方法与结果分析 42
4．1模拟软件的基本组成与操作 42
4．2重力铸造过程的模拟 48
进入计算功能 48
结果处理与分析 48
数据库的管理 50
4．3压力铸造过程的模拟 56
预测半固态铸铁合金用压铸模的受热过程 56
金属液的温度和充填模式变化 58
压室内的计算 59
4．4背压计算 63
铸模材料透气性的背压设定 64
铸模缝隙之间的背压设定 65
实例求解 67
4．5倾斜铸造 67
基本CAD模型 67
主要倾斜工艺参数 69
充型过程 69
4．6连续铸造 70
圆形坯料的连铸模拟 70
方形坯料的连铸模拟 70
两种坯型的应力对比 73
完整连铸模拟（铸钢）的结果显示 73
第5章 大型合金钢锭铸造应力的解析 75
5．1几何模型与物性参数 75
5．2应力的计算结果 76
5．3减低应力和工作效率的兼顾 79
均匀吹风冷却 79
增加钢锭模的厚度 80
锭型的对比 85
第6章 铝合金半固态压铸成形过程的模拟 96
6．1实验工艺 96
基本过程 96
压铸模形状 97
压铸充型过程的测试 97
6．2模拟／实验结果 97
改变若干主要参数进行的模拟比较 97
模具设计的优化 106
6．3在汽车零件研制上的应用 126
第7章 模拟技术在生产实践中的应用 132
7．1大型铸铁件开箱时间的求解 132
CAD模型 132
求解的目的 132
物性值的修正与方向的确立 133
从冷却过程的求解寻求对策 134
7．2热处理工艺的温度控制 137
解析的目的 137
解析模型及解析结果 137
7．3铸铁半固态过程的流动、凝固缺陷预测 139
解析模型 139
不同固相率的充型计算结果 139
不同铸型条件下凝固缺陷的预测 139
参考文献 143