铸造是机械领域重要的基础工艺与技术，被广泛应用于生产、交通、国防、社会生活等各个方面。时至今日，作为传统工艺的铸造技术被人们在精密性、可靠性、经济、环保等方面提出了更高的要求。伴随计算机技术、有限元理论、数值计算方法、图像处理技术及计算流体力学等学科的不断进步，铸造过程的数值模拟技术也得到了快速发展，已成为一种能够被应用于科学研究并指导生产实践的成熟计算机模拟技术。在铸造过程数值模拟领域，绝大多数的研究都是将充型及凝固过程分开计算，并且大部分是通过专业铸造数值模拟软件实现。这使得模拟过程不能完整描述实际生产过程，从而降低了计算结果的精确性及可靠性，没有工程实用价值。同时大部分专业铸造软件价格昂贵，不能被普遍应用于各个高校及研究机构，从而对铸造数值模拟研究的广泛开展带来一定的限制。本文以有限元理论为基础，利用大型通用数值模拟软件ANSYS中的FLUNET模块，对三维槽体模型在不同浇注速度下的铸造充型过程中金属液的流动状态、温度场的分布进行了数值模拟。观察了在模拟充型过程中金属液自由表面的波动情况，得到了充型结束时温度的分布数据，为进一步的铸造凝固过程数值模拟提供了准确的初始条件。基于相同分析方法，借助FLUENT软件对两带有曲面的复杂三维模型铸造充型过程进行了验证性模拟，观察了自由表面及温度的变化过程，证明了利用FLUENT进行三维铸造模拟的可行性。本文以三维槽体模型的充型模拟为前提，基于“温度均匀，瞬间充型”和充型结束状态为凝固过程的初始条件这两种不同的模拟方式，运用FLUENT软件对该模型在冷却凝固过程中温度场的变化进行了模拟。观察了温度场的不同冷却过程，及这两种模拟方式对凝固过程数值模拟精确性的不同影响，验证了FLUENT软件对充型模拟结果在凝固模拟中的可调用性。