本文采用分子动力学数值模拟方法，基于修正的嵌入原子势能模型，针对聚变堆第一壁材料金属钨的相变、传热、传质等热物理性质进行了数值模拟研究。首先，以氩和钨为研究对象，分别使用非平衡分子动力学方法和平衡分子动力学方法对非金属材料和金属材料的导热系数进行数值模拟。通过非金属材料的模拟结果与文献实验结果进行对比来验证程序，然后比较两种类型材料导热系数的差异，分析传热过程的机理。进一步引入自由电子导热模型，得到了金属钨导热系数的修正计算结果。其次，针对钨材料均匀熔化过程进行模拟，通过其结构变化获得均匀熔化熔点。在表面熔化过程模拟中，通过拟合表面熔化速度得到热力学熔点。通过分析熔化过程中结构变化、固-液界面移动和能量变化过程，对比均匀熔化和表面熔化两种熔化过程的不同，探讨了表面熔化熔化过程的机理。最后，模拟获得了不同温度下金属钨原子的自扩散系数。通过不同温度下金属钨原子的均方位移分布，结合Einstein自扩散公式计算自扩散系数，使用Arrhenius关系进行验证。在强磁场作用下，引入磁偶极子相互作用模型，模拟钨材料在均匀磁场下的扩散过程，计算得到均匀磁场作用下钨材料的自扩散系数。本文通过对第一壁材料金属钨的固-液相变、传热和传质过程的数值模拟，分析了钨材料相变、传热和传质过程的机理，同时初步探讨了均匀磁场对钨材料自扩散过程的影响，对于钨材料在聚变堆第一壁的实际应用提供了一定的参考，有助于聚变堆的准确设计和安全运行。