注塑成型是一个热交换过程，高温的塑料熔体注入到低温的模具型腔内，经充填保压后，成型的塑件在型腔内冷却至顶出温度，取出塑件。冷却过程是指从浇口凝固到塑件从模具中顶出这一阶段，占整个注塑循环周期的60%～80%，是注塑加工的一个重要环节。在快速热循环注塑中，充填和保压过程的模具型腔温度更高。为了减小注塑成型周期，提高生产效率，需要将模具和塑件快速冷却到顶出温度以下。同常规注塑过程相比，快速热循环注塑工艺冷却过程的负担要大得多。冷却系统设计的优劣将直接影响产品质量和生产效率。在模具设计时，科学、合理的冷却系统应有助于缩短冷却时间，提高塑料制品的质量和成型效率。

综合考虑冷却管道中冷却介质传热、塑料熔体固化潜热、模具与周围介质传热的三维瞬态热传导分析是较为严格和科学的冷却分析方法^[290，291]。Barone和Caulk^[292，293]采用边界元法计算冷却过程的温度场，Singh和Wang^[294]建立了冷却过程模拟分析的有限元模型，但这些研究只局限于二维简单塑件的冷却分析。Rezayat和Button^[295，296]在对型腔表面和冷却管道进行特殊处理的基础上，采用三维边界元法实现了注塑模冷却过程的数值模拟。石宪章^[291]和Shen等^[297]对传统冷却分析算法做了较多改进，缩短了冷却分析所需要的计算时间。崔树标等^[298]提出了基于表面模型求解注塑模稳态温度场的边界元法，避免了中面模型冷却分析中的二次建模问题。Chang等^[299]建立了基于有限体积法的三维冷却分析模型，该方法能够得到守恒的离散方程，其适应性比有限差分法好，是目前普遍应用的方法。(www.daowen.com)

现有的冷却分析多是针对采用恒定低模温控制策略的常规注塑冷却过程，用周期平均温度代替模具内各点的温度^[6，300]。为了实现多循环快速热循环注塑过程的瞬态模拟，有必要在熔体冷却分析中考虑模具与塑件间的耦合传热问题。山东大学刘继涛等^[274]提出了耦合模具传热的快速热循环注塑冷却分析方法，模拟获得了蒸汽加热式和电加热式快速热循环注塑冷却过程中熔体的温度变化和凝固规律以及模具温度场的分布规律。