冷凝现象不仅存在于自然界中,还广泛地存在于海水淡化,热力电厂、汽车换热,石油化工等领域,因此提高液滴的冷凝传热效率一直是工程研究的重要课题之一。滴状冷凝相对于膜状冷凝除了具有更高的传热效率外,还容易在固体冷凝表面上形成易于观察的小液滴,方便进行研究液滴的形核,生长及合并弹跳的整个过程。已有的研究结果表明固体表面上的微结构可以有效地提高液滴的滴状冷凝传热效率,但对不同的表面微形貌和润湿性对液滴冷凝过程的影响研究结果仍有待研究。本文采用多组分多相的LBM模型模拟研究了微结构表面上的滴状冷凝,通过模拟方法探究了不同的表面微形貌和疏水性对液滴冷凝生长过程的影响规律。然而使用LBM模拟研究冷凝换热问题仍存在一些难点,比如冷凝生长过程中的液滴冷凝效率难以量化,为此本文使用冷凝质量和冷凝速率来辅助量化液滴的冷凝生长过程,揭示了液滴冷凝生长过程的动力学特性,优化挑选出了能有效促进液滴冷凝速率的表面结构类型,主要研究内容和结果如下:（1）采用多组分多相流SC模型模拟研究不同进口流体密度比和表面疏水性对液滴冷凝生长过程的影响规律。结果表明,不同的进口流体密度比对表面微结构上液滴的冷凝生长过程有重要影响,进口流体密度比越大,液滴在微结构表面上形核的速度越慢,且密度比过大或过小都会影响液滴冷凝的凝结质量和凝结速率,多组研究结果表明密度比保持在11.5左右时液滴的冷凝效率最高。此外,表面的疏水性同样对液滴的冷凝效率有重要影响,研究表明疏水性越高的表面上液滴的冷凝效率越低。（2）模拟研究了不同类型表面微结构（三角形,柱形,锥形）对液滴冷凝过程的影响。结果表明,锥形微结构表面相比其他两种表面具有更高的液滴冷凝速率,然而在相同的冷凝条件下,液滴在三角形微结构上形核最快,在柱形微结构表面上形核等待时间最长,锥形结构表面形核所需时间居中。此外,还研究了底面间距对液滴冷凝过程的影响,研究结果表明表面微结构之间的距离越小,即表面微结构越密集,液滴的冷凝速度越快,粗糙微结构表面的冷凝效率越高。（3）由于锥形微结构表面能有效提高液滴的冷凝速率,因此继续采用SC模型研究表面微形貌参数（高度、间距、宽度等参数）对液滴冷凝生长过程的影响,研究发现凸起高度和间隙比值（H/D）较小时液滴倾向于在微结构底部形核,反之则容易在微结构侧面和顶面形核成核。此外,研究还发现锥形微结构表面上存在两种液滴弹跳模式,分别是单个液滴的弹跳和多个液滴的合并弹跳。数值模拟结果表明,微结构的顶面宽度和间隙的比值（D/F）大于1.2时,液滴更可能发生合并弹跳,反之则容易发生单个液滴的弹跳现象。