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利用计算机数值模拟技术对某发动机球铁曲轴铸件的铸造充型过程和温度场分布进行了数值模拟，并根据传热学原理和铸造凝固理论对模拟结果进行了分析，确定了曲轴产生“缩凹”缺陷的主要原因。结合壳型填铁丸铸造工艺和球铁的凝固特点对原铸造工艺的浇注系统进行了改进，并对改进后的铸造工艺进行了计算机数值模拟和试验验证。结果表明，改进后的浇注系统补缩能力明显增强，消除了原工艺的铸造缺陷；模拟结果与实际浇注结果基本一致。