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铀铌合金是一种重要的核材料，在核工程及军工领域得到了普遍的应用。通过铸造方式制备铀铌合金时，凝固组织形貌和成分分布对凝固后的产品性能影响很大。在过去的研究中，国内外学者对铀铌合金的凝固过程进行了一些实验，但是实验方法周期较长，研究费用较高，而利用数值模拟手段可以大大缩短实验周期和节约成本。本文采用Cellular Automaton(CA)方法对铀铌合金铸件凝固过程的微观组织演化进行了数值模拟，模型考虑了固/液界面的溶质再分配、微观固相分数、曲率以及各向异性等因素。为验证数值计算结果，进行了浇注与测温实验，将数值模拟结果和实验结果进行了对比，验证了模拟结果的准确性。研究结果对提高铀合金铸件质量具有重要的理论意义和工程应用价值。