微流控芯片广泛应用于样品传输、分析、检测以及微电子元器件的散热,具有尺寸小、成本低、响应快和精度高等特点。微流控芯片内流体驱动方式主要为电渗驱动、压力驱动及其混合驱动。本文对微通道内流体流动的传热过程进行了理论分析和数值模拟,系统地研究了各流动参数对传热特性的影响。主要研究内容和结论如下:考虑流体热物变性与焦耳热效应、黏性热耗散的影响,研究二维平板微通道内电渗流的传热特性,分析不同的流动参数对整个传热过程的影响。结果表明大部分情况下无需考虑流体的物变性,焦耳热系数进一步抑制物变性的影响。黏性热耗散是zeta电势和动电参数的减函数,焦耳热效应是zeta电势和动电参数的增函数。总体上,zeta电势越大,无量纲温度越高。使用熵增加原理来研究二维平板微通道内电渗—压力混合驱动流的传热传质过程,分析流体内能增大过程中各热效应所占比重。结果表明反向混合驱动流内无量纲温度和熵低于正向混合驱动流的。微通道中心区域内流体的熵是最小的,壁面处的最大。无量纲离子浓度是动电参数K的增函数。流动参数对各热效应的作用较大,影响熵增加过程中各热效应所作的贡献。考虑黏性热耗散以及流体电阻非均匀分布的影响,研究二维平板微通道内压力驱动流的传热过程,分析不同流动参数对传热过程及流动电势的影响。结果表明电流密度平衡条件可以更准确地描述电黏性效应。动电参数不影响黏性热耗散的强弱。动电参数K=10时电黏性效应最明显,流体总熵最小。流动速度、熵和流动电势均为电黏性系数的减函数。通过分析各流动参数对微流体传热过程的影响,使得焦耳热效应与黏性热耗散几乎不影响传热过程,使微流体达到最大的传热效率,对微流控芯片的开发及微电子元器件散热设计具有一定的指导意义。