在燃料燃烧过程中会产生大量的超细颗粒。这类颗粒尺寸小，数量多，对气体跟随性好，且富集重金属等多种有害物质，它们排入大气后，会危害人体健康，并导致大气能见度降低、酸雨、全球气候变化、烟雾事件和臭氧层破坏等诸多环境问题。然而，目前常规除尘器对其清除效率都很低，因此，在传统除尘器前设置预处理装置，利用特殊的物理或化学作用使超细微粒团聚成较大颗粒，再用常规除尘器进行清除，从而达到控制超细颗粒排放的目的。 团聚是细颗粒在外力作用下相互碰撞或粘附而聚结成较大颗粒的过程。本论文对超细颗粒在电场、声场中团聚过程的机理和实验研究过程以及团聚的数值模拟过程进行了全面的综述。在此基础上，文中针对超细颗粒在电场、声场以及它们联合作用下的团聚过程进行了数值研究，通过分析三种不同条件下的颗粒运动过程及团聚机理，分别建立了各自的团聚系数核函数模型，并将这些模型应用于Sectional算法中以模拟三种外加作用下超细颗粒的团聚过程。在异极性荷电颗粒在交变电场中的团聚过程中，采用交变电场，能使带异极性电荷的粒子在电场中产生往复振动，极大地提高了团聚核函数，从而提高了超细颗粒的团聚脱除速度和效率。在声场中，通过采用高强度声场使颗粒之间产生相对运动，碰撞粘附在一起后形成较大一级的团聚物，这样，在很短的时间内，颗粒尺寸分布就会发生从小尺寸向大尺寸范围的演变，易于从气流中脱除掉。而在联合作用中，颗粒在电场及声场的共同作用下，产生振动碰撞，团聚形成较大的颗粒，这种团聚方式有效的降低了小颗粒的浓度，提高了对超细颗粒的清除效率。 通过将模拟结果与文献中实验结果之间对比后发现，增加颗粒初始数目浓度、外场力的强度及作用时间等条件时，都能有效的增大三种力场作用下颗粒间的团聚效果。然而，如果一味的增加外力场的作用时间，虽然在短时间内能提高团聚效果，但经过一段时间后，团聚效果增长会明显变慢，不利于整体的团聚。同样，也不能一味的增加力场的强度，要通过综合考虑团聚效果增加和能量消耗增加之间的平衡关系来选择合适的强度。另外，联合作用条件下的团聚趋势与相同条件下只有声场或者电场情况下的团聚趋势大致相同，但是联合作用的团聚效果要优于后两种作用单独的团聚过程。联合作用促进了超细颗粒之间的相对运动，增加了颗粒间的碰撞几率，有效的降低了小颗粒的数量，因此，本论文的数值研究表明，联合作用用于作为一种预处理团聚技术是可行的，这种团聚方式在超细颗粒的团聚脱除方面有较为可观的应用前景。本论文对可能造成上述现象的原因做了一些分析，并提出一些以后在电团聚、声波团聚及联合作用团聚研究方面的建议。