本文是以相场方法模拟凝固过程中的枝晶生长为目的，根据Kim等人提出的相场模型，将相场与浓度场耦合，采用连续降温并补偿潜热的方法，对Al-Cu二元合金连续冷却过程中的枝晶生长进行了二维数值模拟。在模拟过程中，利用薄界面厚度条件获得了有关相场参数，采用均匀网格的显式有限差分方法对控制方程进行离散求解。 针对控制方程的差分表达式采用Fortran90语言编写了主程序，并利用Matlab语言作后处理程序。计算了Al-Cu合金凝固过程中不同时刻相场和浓度场，研究了浓度扰动、各向异性系数、初始固相形状、过冷度等参数对枝晶形貌的影响，并分析了微观偏析数值及缩松产生的位置和原因。通过计算固相率的增加，得到因潜热释放而升高的温度，并对温降进行补偿，使计算更接近真实情况。只在浓度变化大于0.001％的区域进行数值计算，从而缩短了计算时间。 模拟结果显示，初始固相形状对枝晶形貌及其生长没有明显影响，扰动、各向异性系数和过冷度是决定枝晶形貌和枝晶分枝的主要因素。用相场方法模拟凝固微观组织可以再现与经典凝固理论相一致的凝固特征，从而验证了本文所用模型及所开发程序的正确性。