一种定向凝固大型铸锭宏观偏析预测模拟方法

本发明公开了一种定向凝固大型铸锭宏观偏析预测模拟方法，具体包括以下步骤：（1）获取材料的热物性参数；（2）建立定向凝固及大型铸锭的三维模型并进行网格划分；（3）通过四相耦合模型计算金属材料凝固时所需的质量、动量、能量、溶质传输，且四相包括液相、等轴晶相、柱状晶相及气相；（4）设置边界条件；（5）基于温度梯度及过冷度阈值动态判定等轴晶与柱状晶的生长区域，柱状晶仅从铸模壁开始生长并跟踪其尖端位置；（6）迭代求解各相守恒方程直至收敛，输出液相分数、晶粒分布及溶质浓度场；（7）采用实际生产的铸锭进行验证，通过偏析指数（SI）量化宏观偏析程度。