微机电系统(MEMS)是在微电子及微机械等学科基础上发展起来的新兴多学科交叉研究领域，是当今科学技术最具潜力的发展方向之一，而微流体系统是这一研究领域中的热点。关于微流体的研究，各国研究者作了大量试验并提出多种数学模型解释微流动特性。本文主要从理论分析和数值计算的角度研究粗糙度对微流体流动的影响机理，主要从以下几个方面进行研究： (1) 关于粗糙壁面管流的流体充分发展的条件，提出沿轴向的横截面上速度周期性分布这样一个概念，从理论上证明压力—流量的线性关系不随雷诺数改变。 (2) 建立用两个尺度描述的粗糙度模型，用有限元的计算方法对不同粗糙度的计算模型进行计算，并得到不同粗糙度情况的计算结果。建立了一个简单的适于工程应用的公式估算Darcy阻力系数与粗糙度的变化关系。 (3) 计算了入口段长度与雷诺数的关系，得到在不同雷诺数情况下，管流需要充分发展的最短的管道长度。 (4) 应用在研究湍流中的雷诺应力的概念和方法于脉动流动的研究。 (5) 对不同粗糙度的正弦粗糙度模型进行重点研究，寻找雷诺数、Strouhal数和脉动振幅等因素对脉动流动的影响。提出实验观察到的压力—流量随雷诺数增加偏离线性的关系的原因很可能是流量的微小脉动。