聚合物复杂流体的相分离行为与相形态控制是凝聚态物理学研究中最为活跃的前沿领域之一。对聚合物体系的分相结构和演化动力学的研究不仅能够丰富人们关于复杂体系诸多非线性现象的理论认识而且有助于人们实现对材料形态学结构的控制,进而从分子水平设计新型高分子材料。本文采用自洽场理论(SCFT)和Cahn-Hilliard-Cook(CHC)方程分别研究了非均相聚合物体系的平衡态自组织结构以及二元共混聚合物的非等温相分离动力学,主要结果如下:1、建立了适用于任意拓扑结构的支化嵌段共聚物的自洽场方程组,并将其应用于预测H型、π型以及杂臂三种类型的α,ω支化嵌段共聚物的自组织分相结构。其中H型、π型共聚物的预测结果得到了实验的证实。模拟结果显示H型、π型共聚物中化学组成相同的支链其链长差异将导致体积分率较大的支链富集于相的中心,体积分率较小的支链分布于相界面附近。对杂臂―α,ω共聚物而言,各组分的体积分率决定了相分离的形态与程度,而且共聚物的支化点富集于各有序相的界面处。2、针对表面接枝二分散聚合物与溶剂的混合体系建立了描述聚合物平衡态密度分布的自洽场理论。数值模拟证实了表面接枝二分散聚合物中存在内外两个亚分子层的实验结论。通过将模拟结果与强分凝理论比较,讨论了强分凝理论的适用范围。在良溶剂条件下,内分子层的密度分布只与体系的总接枝密度有关,与长链和短链的接枝密度比例无关。长链和短链的链段密度分布均窄于相同条件下的单分散分子链,并且长链的链段密度分布表现出一定的局域性。3、通过CHC方程数值模拟了热诱导共混聚合物的周期性相分离,模拟证实了体系周期性的产生二尺度分相结构的实验结果。研究表明相分离过程中小尺度相周期性的产生然后消失,大尺度相则持续增长。共混体系的平均序参量表现出明显的周期性并且受到相分离周期的影响。在相分离周期不变时,相互作用参数的振荡幅度加大将导致体系的小尺度分相结构愈发明显。此外,模拟结果证实周期性相分离的后期不存在一致的标度率。4、采用CHC方程模拟了共混聚合物的二步淬冷过程。模拟结果说明,第二步淬冷导致小尺度分相结构在大尺度相区内部形成、粗化并最终消失,而且淬冷深度χ2对小尺度相的演化影响显著。利用线性化理论推导了小尺度分相结构形成的必要条件,并导出了形成小尺度相的临界二次淬冷深度χ2cric。模拟显示小尺度分相结构的演化分为初期、增长期和融解期三个阶段,与实验观测结果一致。