环境空气中的颗粒污染物是影响全球气候和城市空气质量的罪魁祸首,严重的还会给人类带来各种呼吸道和心血管疾病,严重威胁人类健康。目前已在全世界范围内引发热议,多数国家制定了相关环境空气质量标准来规范大气污染物的排放。对颗粒特性的描述在许多工业领域都有着广泛和巨大的意义,70%的工业过程都会涉及到颗粒的处理问题,在这些工业过程中,一个普遍的自然现象即是凝并。预测凝并过程中颗粒分布的演化一直是科学界关心的问题。本文首先研究了二维均匀直流电场中颗粒的介电泳相互作用。采用迭代偶极矩（IDM）算法对外加电场-颗粒运动进行数据计算和动态的运动模拟,论文对不同尺寸颗粒,以及不同介电属性颗粒的受力情况和介电力作用下的运动轨迹进行了计算和模拟。中性微纳米颗粒在外加电场的作用下,被极化为电偶极子发生介电电泳作用,组装成颗粒链或者凝并成团。研究结果表明,颗粒中心连接线平行于电场方向的同类颗粒将平行于电场方向凝并,而相邻的异类颗粒将垂直于电场方向凝并。一方面,颗粒介电电泳作用和颗粒成链的特性可以应用在颗粒组装技术,在生物医疗、新材料研究等方面有参考应用价值;另一方面,能保证精度且高效地分析微纳米颗粒在外加电场的作用下,如何组装、凝并也是当下学者相继研究的课题。然后,本文从碰撞概率理论出发,基于对流扩散方程,推导得到了布朗运动机理作用下的碰撞频率函数,也称碰撞核。基于磁场作用下的碰撞频率函数,推导得到了电场作用下的自由分子区和Stokes区颗粒碰撞频率函数。此外还进行了声波尾流效应、布朗运动所导致的颗粒超声凝并的碰撞频率函数研究。最后,在对碰撞频率函数展开理论研究的基础上,建立颗粒电凝并数值模型,本论文首次把TEMOM模型应用于对微纳米颗粒电凝并的研究。推导得到纳米颗粒数浓度、系统多分散性的解析表达式并求解,进而研究外加电场作用下微纳米颗粒的凝并规律。