针对双辊铸轧存在的过程难以控制、对工艺和设备参数要求高以及实验研究困难或成本高等问题,本文采用3D有限元数值模拟的方法对双辊铸轧过程进行研究。主要的研究工作如下：(1)通过对熔池内钢水流动和传热特性的分析,建立了熔池流动和传热的数学模型。对湍流应力、凝固潜热、近壁面处钢水流动以及铸辊和熔池之间的导热系数等关键问题进行了分析处理,得到了熔池区域湍流流动的统一方程。(2)基于有限元FLOTRAN CFD分析理论,采用参数化设计语言APDL对熔池温度场和流场进行了三维数值模拟。所建模型与实测数据相比,偏差不超过1.5%,具有较高准确度。在此基础上,研究了不同浇注温度、液位高度、浸入深度和水口出口角度对熔池内温度和流场分布的影响规律。仿真结果表明,浇注温度为1490℃和1510℃、液位高度为40°、水口深度为20mm以及水口出口角度为15°和20°的时候满足要求。(3)建立了铸辊温度和应力分析的数学模型。给出了铸辊和熔池接触面液固共存区和固相区的轧制力计算方法,并对凝固终点的位置和固相率等关键问题进行分析处理。在此基础上,采用ANSYS中的APDL语言对铸辊进行三维热力耦合分析,并定量分析了不同的铸轧速度、冷却水口位置和液位高度对结果的影响规律,为铸辊设计和寿命分析研究奠定基础。