自驱动体系中,集体运动的形成是一种非平衡自组织现象。包括涡旋和群集在内的集体运动已经被发现和量化,并有研究致力于探索集体运动的形成机制。然而,已有报道中的涡旋普遍需要圆形物理边界的约束才能维持结构的稳定。这与自然界中没有物理边界约束的鱼群和鸟群的例子不同。本文研究了由Quincke粒子构成的二维胶体体系中的集体运动。在外电场的作用下,只有当场强大于临界电场时,Quincke粒子才能被激活并运动。然而,我们的研究发现,在临界电场以下(即在亚临界电场条件下),虽然个体的运动被抑制,但体系中会出现两种不同的集体运动,即自维持涡旋和动量波。自维持涡旋是一类自约束的高密区域,由于粒子速度和粒子数密度的显著差异,在高密区和低密区的分界处呈现出鲜明的边界。这种涡旋不需要依靠物理边界来维持结构的稳定。当系统中的高密区相互连通时,涡旋中的动量会以波的形式在平面内传播。本文定量地研究了自维持涡旋和动量波的性质,探讨了其内在机制。