铸造充型、凝固过程数值模拟技术是改变铸造行业落后面貌的有力手段,采用此项技术可降低废品率,加快产品生产和设计周期,从而提高经济效益。作者基于中北大学铸造工程研究中心开发的CASTSoft商品化软件包,针对软件前处理中有限差分网格剖分时STL文件存在的缺陷进行研究分析,有诸如缝隙、重叠、退化面、拓扑结构错误等缺陷。本文针对它们的共性设计了相应的修补算法,并提出了一种基于坐标区域分块的点、边、面表的快速建立方法,可大大提高STL模型诊断和修复的效率。CASTSoft软件对STL格式的有限差分网格剖分十分成功,复杂铸件的有限差分模型的获得不存在困难。有限差分法在热分析中广泛应用,具有简单方便、易处理等特点,而且能够进行流场分析,缺点是很难进行热应力分析。而铸件热应力分析绝大部分采用有限元法,因此,将有限差分网格转换为有限元网格就可以更好地进行热应力分析。本文在CASTSoft的基础上设计开发程序,建立数学模型,实现了有限差分网格向有限元网格的转换。为提高有限元的计算效率,减少计算数据所需在存储量,本文提出的有限元网格节点编号优化算法是一种归纳、演绎方法。通过对在网格半带宽最小时的节点排列的一些特征进行分析,从其中归纳出三条规律,通过大量的算例来验证该规律的正确性和可靠性。结果表明,对于任意划分的有限元网格,利用该方法对节点重新编号,可得到较小的半带宽值,节省了计算机的内存空间,提高了计算效率。