结晶聚合物产品的最终性能在很大程度上取决于其在加工成型过程中所形成的内部结构。例如，因流动梯度产生的粘弹性剪切应力，会加速成核和结晶过程，并导致形成不同的结晶结构。而结晶聚合物的大分子链结构，造成其结晶往往不完善、只能部分结晶、结晶过程也较复杂。聚合物加工成型过程中的很多现象都与流动诱导结晶相关，如注射成型制品的收缩现象。因此研究流动诱导结晶现象，建立材料内部微结构与宏观性能之间的关系一直是聚合物成型加工领域的重要课题。本文主要工作如下:　　(1)采用基于悬浮液的两相流动诱导结晶模型，研究了剪切流场作用下iPP的等温流动诱导结晶过程，讨论了不同剪切速率对iPP结晶动力学的影响。结晶聚合物的悬浮液理论用FENE哑铃模拟无定型相，用刚性哑铃模拟晶相，根据晶核成核速率与第一法向应力差的关系，通过Avrami方程计算结晶度，模拟了剪切对聚合物结晶动力学的影响。采用了谱方法求解分布函数的扩散方程，计算构象张量和取向张量，进而计算法向应力差和结晶度。计算结果显示稳态剪切流场可以显著增大iPP的结晶速率，而且高剪切速率可以显著的加速结晶加速。但这种加速作用不是无限的，即剪切流动对iPP结晶的促进作用存在饱和性，加速幅度将随剪切速率提高逐渐减小。　　(2)对聚合物分子取向的预测是目前加工成型模拟最具挑战性的目标。本文采用哑铃模型，通过悬浮液理论来描述分子取向演化。根据熔体流场信息、结晶度和晶相松弛时间，结合晶体取向数学模型，利用谱方法求解取向张量的分布函数，进而计算Hermans取向因子，分析了稳态简单剪切流场下聚合物的取向行为。　　(3)结晶聚合物成型过程中，流场对其结晶行为有较大影响，并导致熔体粘度发生数量级的变化。掌握粘度与结晶度之间的关系对控制结晶形态和制品尺寸有很大帮助。因此本文在基于悬浮液理论的流动诱导结晶模型的基础上，对结晶聚合物的粘度与结晶度之间的关系进行了探索，对不同剪切条件下聚合物体系粘度变化进行了模拟，对不同剪切条件下结晶诱导时间的变化做了比较。实验和模拟的结果表明，聚合物熔体的黏度在结晶诱导期变化不大，体系的结晶度也几乎没有变化，但在结晶诱导期之后，熔体的黏度会因为结晶度的微小变化而急剧上升。　　(4)聚合物的机械和物理性能主要取决于其内部的微观的结构和特性，如纠缠、结晶和分子取向。在聚合物加工成有用的制品的过程中，这些微结构以复杂的方式的进行变化。目前可提供的计算能力的限制了直接从微观尺度的计算来确定宏观尺度的性能。因此，需要高效的计算工具和方法以在长度和时间尺度上架起微观模型和宏观模型之间的桥梁。本文将宏观流场的守恒方程与微观分子动力学理论相结合，将宏观流场的速度梯度做为分子动力学方程初始边界条件，通过动力学方程计算分子构型张量的分布函数，并据此计算宏观流场的应力分布，结合第一法向应力差和结晶动力学的关系，预测了结晶度及流动诱导结晶分数随时间和空间的演化。