结晶和相分离是多组分高分子体系的两种基本相变,如果发生在相近的温度窗口,两者之间将发生复杂的相互作用,从而调控高分子材料最终的形貌和性能。在高分子材料的实际加工过程中,高分子链在应力作用下会发生应变,从而影响高分子结晶和相分离。对高分子结晶,应变会改变高分子结晶的微观机制,影响结晶的成核方式以及结晶形貌。应变也将诱导高分子共混体系发生相分离。多组分体系在应变条件下结晶和相分离的相互作用将非常复杂。嵌段共聚物由两段或多段具有不同化学结构的高分子链通过化学键连接而成,可以看作是一种特殊的高分子多组分体系。不同嵌段之间的化学相容性较差但同时又通过化学键连接,因此极易发生分子尺度的微相分离。可结晶嵌段共聚物的结晶和微相分离的相互竞争将得到不同结构的微观有序材料,这些微观有序材料在很多领域都获得了应用。其中,利用化学基板引导嵌段共聚物自组装被看成是最有可能用来制造下一代20nm以下电子元器件的技术。由于基板引导周期和嵌段共聚物自组装周期之间的不匹配,在引导自组装过程也存在高分子链的拉伸或压缩应变,从而影响嵌段共聚物的引导自组装。多组分高分子体系应变诱导结晶和相分离是非常复杂的过程,必须从微观细节上才能很好地理解这些过程。计算机模拟的发展为研究这些问题提供了良好的工具,近年来发展出的基于格子模型的动态蒙特卡罗模拟方法在研究高分子结晶和相分离的问题上具有充分的优势,取得了丰硕的成果。本论文基于此方法,对溶液高分子拉伸诱导结晶的熔点、高分子共混物拉伸诱导结晶和分凝、化学基板引导三嵌段共聚物拉伸压缩不对称性等问题进行了详细的研究。在第一章,我们介绍了高分子多组分体系中结晶和相分离这两种相变的相关研究进展。我们首先介绍了高分子体系相变的一些基本特点,然后重点介绍了高分子结晶和相分离这两种基本相变。对高分子结晶,我们重点介绍了高分子熔点的预测方法以及高分子熔点的影响因素；对高分子相分离,我们主要介绍了双节线相分离和旋节线相分离。随后,我们介绍了多组分高分子体系在静态条件下结晶和相分离相互作用的相关研究进展以及在应变条件下高分子结晶和相分离所受到的影响。最后,我们详细介绍了嵌段共聚物中结晶和相分离的相互作用,以及利用化学基板引导嵌段共聚物自组装的研究进展。在第二章,我们介绍了分子模拟的相关内容。简单介绍了计算机模拟的进展之后,我们详细介绍了研究高分子结晶的两种分子模拟方法：分子动力学模拟以及蒙特卡罗模拟的研究进展以及两者的不同应用。基于本文的工作主要建立在蒙特卡罗模拟方法之上,我们最后重点介绍了格子链模型的蒙特卡罗模拟的相关细节,如高分子链在格子中的运动模式、格子空间的元胞效应和循环边界条件、高分子链运动涉及的能量参数以及判断运动是否接受的Metropolis重要性抽样方法等。在第三章,我们将Flory关于高分子熔点的两个热力学公式,分别是溶液高分子的熔点预测公式和拉伸高分子的熔点预测公式,进行了线性组合来预测拉伸溶液高分子的熔点。我们通过蒙特卡罗模拟实现了在固定的应变速率下拉伸溶液高分子体系,根据不同温度、不同溶剂浓度和不同性质的溶剂所对应的结晶临界应变,我们验证了线性组合公式的可靠性。另外,我们发现在不良溶剂中拉伸高分子时,由于应变诱导结晶之前有相分离发生,必须用浓相的高分子浓度进行校正,才能用线性公式对高分子熔点进行预测。在第四章,我们对自由高分子和网络高分子组成的二元共混物进行了拉伸,研究了拉伸过程中应变诱导分凝和分凝对结晶成核的影响。我们首先证实了两个组分之间发生分凝的驱动力是自由链构象熵的增加。然后我们观察了不同拉伸速率下应变诱导分凝和应变诱导结晶之间的相互竞争,发现两者之间的竞争会导致结晶前驱体不同的组成。这一结果将有助于理解高分子溶液和熔体在流动诱导shish-kebab时有关前驱体不同组成的争议。化学基板引导三嵌段共聚物自组装时,相对于微筹的压缩,微筹的拉伸能够在更大范围内实现。在第五章,我们通过蒙特卡罗模拟复现了三嵌段共聚物引导自组装过程中的这一行为。我们观察到三嵌段共聚物中的桥链中间段能够部分释放从而来填充环圈链之间的空白部分,三嵌段共聚物桥链和环圈链之间构象的调整能够优化引导自组装过程中总自由能的改变,使得微筹的拉伸能在更大范围实现。桥链构象的精细调整在传统的平均场理论模拟中是无法考虑进去的。在最后一章,我们对论文进行了总结,并对今后的研究进行了展望。