元胞自动机 (Cellular Automaton CA) 方法能够有效地描述凝固过程中显微组织形貌的复杂演化过程；

CA方法的基本思想是将一个物理系统进行时间和空间上的离散, 即将系统看作由一定数量的基本元胞组成. 每个元胞都赋有自身状态的标记以及相关物理量的数值. 依据与其相邻其它元胞的情况, 按照一定的演化规则来决定该元胞的状态, 从而描述系统整体随时间的复杂演变规律；

金属材料的凝固显微组织不仅影响了后续的热加工工艺, 也直接影响了金属制品的最终力学性能；

CA不仅能模拟预测晶粒组织形貌, 还能描述晶粒内的枝晶形貌、竞争生长、微观成分偏析等。

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