随着连铸技术的发展，提高连铸坯产量和质量成为连铸技术研究的主要问题之一。由于铸坯产品的质量与铸坯凝固过程密切相关，而连铸坯的凝固基本上是在结晶器和二次冷却区域内完成的，所以研究结晶器和二冷区内凝固传热对了解铸坯凝固行为和保证铸坯质量具有重要的意义。同时也通过开发新工艺来改善铸坯内部质量，诸如电磁搅拌、轻压下等。多年来，人们对铸坯内部质量的研究主要通过各种实验、检测手段以及数值模拟技术完成。随着计算机技术的发展，数值模拟技术以成为模拟连铸过程的一种重要手段。 首先，本文结合涟钢的生产实际，对薄板坯凝固传热过程，进行了机理模型的研究，建立了薄板坯凝固传热的二维移动薄片模型。采用有限容积法求解模型方程，并运用等效比热法处理凝固潜热，模拟计算了一定工艺条件下的连铸过程。得到薄板坯内部各点的凝固状态和温度分布情况。并且分析了拉速、过热度和冷却水量等因素对连铸凝固过程的影响。 其次，在薄板坯凝固传热模型的基础之上建立连铸结晶器喂钢带的数学模型。并对一典型喂钢带的连铸工艺进行模拟分析，得到了连铸坯温度分布和喂进钢带凝固状态的曲线。喂进钢带改变了结晶器内温度场的分布和传统的由表及里凝固方式；钢带在结晶器内先凝固后熔化，降低了钢水过热度和铸坯断面温度梯度，使的温度分布更有利于等轴晶结晶过程的进行，有利于铸坯断面形核率的提高。同时该模型也给出了钢带尺寸、拉速和过热度等参数对连铸坯凝固过程的影响，为喂钢带工艺的工业化提供了理论依据。 最后，本文介绍了作者开发的数值模拟软件。用Visual Basic语言编写了计算程序以及操作界面。该软件可以计算出铸坯温度和结晶器喂钢带温度场分布情况。用数据值和图形输出相结合的方法，给出丰富地工艺参数及过程的信息，使现场操作人员制定合理的操作参数，更有效地指导实践。该软件的操作界面十分友好，计算速度也很快，一些辅助功能(如数据的保存及图形的打印)也很大程度上方便使用者用计算得到的数据进行分析研究。