本课题运用建立的数学解析模型，选择中厚板热轧过程变形和微观组织演变为研究课题，对热轧过程的变形和金属微观组织的演变做了深入的理论研究，利用计算机编程来模拟中厚板热轧过程，预报轧制过程变形参数和微观组织演变。其结果对于建立中厚板的质量预报系统和优化热轧工艺参数，具有实际的应用价值。 本文根据传热基本定律，运用分离变量法建立了中厚板空冷和热轧时的温度场模型，得到各点任意时刻的温度值。结合金属塑性变形理论，考虑到轧制时的变形不均匀，建立了中厚板热轧时的瞬时速度场、应变和应变速率场的理论解析模型，并在Orowan平衡微分方程的基础上，改进了求解单位轧制压力的数学模型。 由于温度场、应变场和应变速率场的分布与变化是预测轧件轧后金属微观组织和力学性能的依据，因此本文把轧件的冷却和轧制过程的宏观数学模型和轧件组织演变过程的微观模型相结合起来，建立了宏—微观统一模型。在宏观范围内，计算了空冷时的温度场，以及轧制过程的温度场、轧制力分布、速度场、应变场的变化；在微观范围内，计算了微观组织的形核和生长过程。用这个模型进行计算机模拟，可定量计算中厚板轧件的温度场、应变场、轧制力分布，以及微观组织演变的晶粒尺寸。 本文计算了中厚铝板的变形参数，并将其结果与实验结果比较，证明本文建立的数学模型的正确性。另外，用这个模型研究了中厚钢板热轧变形参数及微观组织的变化规律，为实际中厚板热轧过程提供了有力的参考依据。