流动沸腾换热被广泛应用于石油化工、热能动力、航空航天、计算机芯片以及冷却电子设备等领域。近年来,流动沸腾及强化换热调控特性越来越受到研究者们的关注。一方面,各类工况条件和影响因素的改变会导致沸腾换热特性的巨大差异,并直接影响设备的运行安全。另一方面,采取合理的强化换热调控手段,有利于获得最佳的流动沸腾换热性能,这将对节能降耗产生深远影响。因此,本文采用格子Boltzmann方法对二维水平通道内流动沸腾换热过程进行模拟,分析壁面过热度、入口流速及通道宽度等对流型和换热特性的影响,并对构建的亲疏水混合表面上强化换热调控特性进行研究。首先,本文采用基于伪势模型的LB相变模型,借助Laplace定律、接触角验证、液滴蒸发定律以及单个气泡的成核、生长和脱离等算例,验证了模型的合理性及程序的正确性。其次,本文模拟了水平通道内流动沸腾换热过程。研究发现,随着壁面过热度的升高,平均热流密度和换热系数呈现先上升后下降的趋势。流道内流型依次经历了从单相流、泡状流、弹状流到反环流的转变。流动沸腾换热机理主要包括:单相液体对流换热、核态沸腾以及反环流膜态沸腾。在分析入口流速和通道宽度对流动沸腾换热特性的影响时发现,当入口流速较低时,流道内出现受限气泡流型,沸腾换热受到抑制。临界热流密度随入口流速增大而增大,提高入口流速有利于推迟传热恶化的发生。当壁面过热度较低时,减小通道宽度有利于气泡生成,换热系数快速增加。当壁面过热度较高时,减小流道宽度使得流态提前发生转变,传热恶化提前发生。最后,本文研究了单一润湿性表面及构建的亲疏水混合表面上流动沸腾换热过程,并重点分析了亲疏水混合表面强化传热调控特性。结果表明,与疏水表面及中性表面相比,采用亲水表面可以获得更高的临界热流密度,而在沸腾初始阶段,采用疏水表面时平均热流密度相较于亲水表面及中性表面有所提高。亲疏水混合表面可以将单一疏水表面和单一亲水表面的优点相结合:在低过热度下,采用亲疏水混合表面能够促进气泡成核和脱离,其平均热流密度与单一亲水表面相比有所增加。采用亲疏水混合表面时临界热流密度与单一疏水表面相比也有较大提高。此外,通过改变亲疏水混合表面参数（包括亲/疏水区域交界线数目及各自长度占比）,实现了对临界热流密度的调控。研究发现,在亲疏水混合表面上增加亲水与疏水区域交界线数目或减小亲水段长度占比,可以促进气泡成核,并使得低过热度下的平均热流密度有所增加,但同时降低了临界热流密度,导致核态沸腾过程较早地转变为反环流膜态沸腾。