本书共分6章，内容包括：第1章绪论、第2章多层级序参量调控相场建模、第3章构件级凝固-时效组织相场预测、第4章铝硅合金共晶组织相场软件设计、第5章铝硅合金时效组织相场软件设计、第6章气缸盖铸件相场模拟多尺度信息叠加软件设计。

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主持国家重点研发计划（国际科技合作专项）、国防基础科研重点项目、中央引导地方科技发展专项、国家自然科学基金（5项）以及山西省重大专项等。

目录
序一
序二
前言
第1章 绪论 1
1.1 研发背景和意义 1
1.2 相场法研究现状 2
1.3 相场模拟软件现状 16
1.4 本书主要内容 18
参考文献 19
第2章 多层级序参量调控相场建模 24
2.1 工程铸件和实验观察 24
2.2 凝固时效相场建模 29
2.3 相场模拟参数计算 39
2.4 相场方程数值求解 43
2.5 序参量场模拟结果示例 58
2.6 本章小结 74
参考文献 75
第3章 构件级凝固-时效组织相场预测 77
3.1 引言 77
3.2 宏观微观模型耦合 77
3.3 气缸盖构件级凝固共晶相预测 88
3.4 气缸盖构件级时效析出相预测 97
3.5 讨论：微观非均匀温度场模拟的必要性 117
3.6 本章小结 124
参考文献 125

第4章 铝硅合金共晶组织相场软件设计 127
4.1 引言 127
4.2 软件设计需求 127
4.3 系统模块与功能需求 131
4.4 用户界面设计需求 139
4.5 共晶相场软件结构及流程设计 140
4.6 软件设计与开发 144
4.7 安全性设计 163
4.8 部署与运维 164
4.9 维护与更新 166
4.10 本章小结 166
参考文献 167
第5章 铝硅合金时效组织相场软件设计 168
5.1 引言 168
5.2 软件设计需求分析 168
5.3 软件整体设计 170
5.4 时效析出相场软件设计 181
5.5 析出相模拟软件页面流程 196
5.6 程序报错及解决 198
5.7 本章小结 199
第6章 气缸盖铸件相场模拟多尺度信息叠加软件设计 201
6.1 引言 201
6.2 设计需求分析 201
6.3 软件整体设计 203
6.4 软件开发设计 206
6.5 软件接口设计 215
6.6 集成相场软件输入输出数据类型 216
6.7 本章小结 217
附录 铝硅合金气缸盖铸件相场模拟多尺度信息叠加软件源代码 218
致谢 276
作者简介 278