现有的热处理炉CAD系统虽然极大提高了绘图的效率,但普遍存在着温度场计算薄弱的缺点,因此并未能明显提高炉子结构设计的科学性.正确求解热处理炉内温度分布应是热处理炉CAD系统折核心部分.为此该文将前人的研究成果和模型进行了综合和加工,建立了热处理炉通用三维瞬态非线性温度场模型.该模型全面考虑了辐射、热特性参数和换系数非红性变化对温度场的影响,并使用伽辽金加权余量法推导了其有限元分析格式.为适应形状复杂、存在多种异种材料边界的高度非线性温度场求解问题,该文在有限元分析时采取了一些特殊处理方法.(1)网格划分.采用六面体单元划分网格既能节约计算资源,满足计算精度,并且适合于材料物笥参数相差很大而导致的异质单元计算;(2)时间步长控制.采用向后差分的时间积分法,对于线性问题是无条件稳定的,而对于强非线性问题为了避免结果发散,采用自适应步长控制功能;(3)迭代方法.经过大量的试算和分析,采用修正的全牛顿拉夫森迭代法在收敛速度与计算精度上同时取得可以接受的效果.