微流控技术在生物、化学、医药、材料等领域具有广泛的应用前景,其中利用介电泳技术操控颗粒是最受关注的微流控技术之一。电渗流漩涡与介电泳混合技术是一种新型技术,能够实现良好的颗粒分离效果。为了能够为电渗流漩涡与介电泳混合技术的应用提供相应的理论参考和指导,本文基于电渗流漩涡与介电泳混合技术,通过数值模拟,在考虑流场对颗粒的单向作用时,考查了焦耳热效应对颗粒分离的影响,并提出了在通道壁面设置绝缘柱的新方法来提升颗粒分离的效率。此外,在考虑颗粒与流体间的相互作用时,本文通过对通道内颗粒的运动进行模拟研究,讨论了颗粒运动对颗粒分离的影响。本文的主要研究内容如下:（1）通过对焦耳热效应影响因素进行讨论,分析了焦耳热效应影响电渗流漩涡与介电泳混合技术分离颗粒的原因。研究结果表明:焦耳热效应通过改变电渗流漩涡的流场,使颗粒能够更靠近调控电极,从而产生更强的负介电力作用,因此增强了电渗流漩涡对介电泳颗粒的捕捉能力。最终使得电渗流漩涡与介电泳混合技术在较大的通道流量下可能实现颗粒的高效率分离。（2）提出了在通道壁面增设绝缘柱的新方法,以此来提升在低电压的条件下颗粒分离的效率。研究结果表明:在调控电极同侧的通道壁面增设绝缘柱,能够对电渗流漩涡流场产生挤压效应,让颗粒能够更靠近调控电极,从而产生更强的负介电力作用,以至于增强了电渗流漩涡对颗粒的捕捉能力,因此使得电渗流漩涡与介电泳混合技术在低电压条件下能够实现颗粒的高效率分离。此外,对绝缘柱的几何参数对颗粒分离的影响进行了研究。（3）在考虑流场与颗粒间的相互作用时,开展了通道内单颗粒运动的数值模拟研究。通过分析颗粒的运动及受力,解释了介电力影响电渗流漩涡捕捉颗粒的原因。通过对电渗流漩涡捕捉颗粒的规律进行参数研究,研究结果表明:在负介电力与流体力的共同作用下,当颗粒的密度和半径越大,且释放的位置越靠近调控电极所在一侧壁面时,颗粒更容易被电渗流漩涡捕捉。此外,还讨论了单颗粒运动对电渗流漩涡流场的影响。（4）考虑流场与颗粒间的相互作用时,开展了通道内密集颗粒运动的数值模拟研究,考查了电渗流漩涡内密集颗粒的运动对电渗流漩涡流场及颗粒分离效果的影响。研究结果表明:在电渗流漩涡内运动的颗粒会对电渗流漩涡的流场产生影响。随着电渗流漩涡捕捉的颗粒数目越多,电渗流漩涡流场的改变越明显。然而,利用电渗流漩涡与介电泳混合技术分离颗粒时,由于介电力作用是影响电渗流漩涡捕捉颗粒的主导因素,因此电渗流漩涡内密集颗粒的运动对颗粒分离效果没有产生明显影响。