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凝固作为一级相变,包括形核,生长及生长过程中的碰撞。为准确描述非平衡凝固进程及凝固组织的演化,本模型在综合考虑这三个子过程的基础上,采用宏观热流与微观凝固动力学相耦合的分析办法,根据形核率的分布形状,采用Thevoz公式来描述形核；利用枝晶生长理论求解再辉过程中枝晶尖端生长速度变化；结合处理碰撞的KJMA模型描述生长各向异性条件下转变分数随时间的变化。