在一般的相场方法中,对于界面精确度的计算,总是需要很高的分辨率,而在数值模拟中高分辨率要求使用取值很小的时间步长(对于扩散中使用显式格式的时间步长要求更为严格)。普遍的解决方法是使用隐式格式的时间步长,这样对于每一个时间步长,带来了复杂的矩阵问题求解。本文在相场方法中耦合格子玻尔兹曼方法,对聚合物结晶过程中出现的晶粒生长形貌进行了数值模拟,规避了传统相场法的缺点。本文所做的工作主要如下:第一,在已有改进的聚合物结晶相场模型的基础上,使用多松弛格式的格子玻尔兹曼方程代替相场方法中的温度扩散方程,通过耦合相场法和格子玻尔兹曼方法,建立新的相场—格子动力学耦合模型。新的耦合模型提出了一个自适应的时间步长,在数值模拟中不需要严格要求时间步长过小,避免了因时间步长过小而导致的发散现象。并考虑流动情景下结晶的形貌,在格子玻尔兹曼方程中耦合流动,得到动态结晶的相场—格子动力学耦合模型。耦合模型中的各个参数由所给定的材料物性参数计算获得,并且能够呈现静态和动态情形下的多种晶粒形貌。第二,使用有限差分方法离散耦合模型。将耦合模型无量纲化,对于时间离散化和空间离散化分别采用向前差分格式与中心差分格式,使用九点离散格式求解拉普拉斯算子。通过Fortran编程语言实现了相场—格子动力学耦合模型模拟聚合物结晶的过程。第三,为证明新建立的耦合模型在模拟聚合物结晶方面具有可行性,在静态与动态结晶条件下通过改变模型参数,与已有实验结果比较。在静态结晶过程中,定量研究了过冷度、各向异性强度和潜热对聚合物结晶生长形貌的影响;在动态结晶过程中,定量研究了流场流速、界面厚度和驱动力参数对聚合物结晶形貌的影响。通过实验对比发现:过冷度决定着聚合物结晶的形貌;各向异性强度增大时,二次分枝形成数量增多;潜热增加时,聚合物呈树状结构生长;流速影响着顺流与逆流方向的枝晶生长;界面厚度和驱动力参数的增加,会使聚合物整体在动态结晶过程中生长速度加快。