近年来,多尺度问题由于其广阔的研究空间和丰富的科学内涵引起了越来越多科研工作者的广泛关注,已成为一个极具挑战性的研究领域。多尺度现象在自然科学、生物科学、生态系统与环境、图形处理、人类视觉、气象科学、近代工业以及社会科学等诸多领域的科学研究中广泛存在。在当下成熟的实验环境和科学技术下,多尺度现象在宏观物质、介观物质以及微观物质中,在物理学、材料科学、化学、生物甚至是生命科学等交叉学科领域都得到了广泛的运用。多尺度科学是一门跨学科科学,它主要研究不同空间或时间尺度相互耦合的现象,是复杂系统的重要分支。利用多尺度来研究非平衡态的动力学行为是软物质领域的研究热点,特别是多尺度相互作用系统的动力学有序结构的起源对于揭示生物系统的活性起源有重要的参考价值。本文第一章对多尺度现象和多尺度相互作用粒子系统进行了描述。多尺度科学及其在各领域里的应用等也包括于此。第二章综述了具有竞争排斥+吸引相互作用粒子系统的动力学研究进展。首先,对具有竞争排斥+吸引相互作用的带电粒子系统进行了描述。其次对具有竞争排斥+吸引相互作用的磁化粒子系统进行了描述。然后,利用朗之万分子动力学,数值模拟了无序钉扎衬底上单层排斥磁偶极子+吸引勒纳德-琼斯相互作用粒子系统的滑动摩擦特性。发现:在低温、弱的衬底钉扎强度和较弱粒子间吸引相互作用强度以及较强粒子间强排斥相互作用强度的情况下,会出现超润滑现象。摩擦起源于不同衬底钉扎中心之间自由粒子的运动。伴随超润滑现象的发生,微观粒子运动中会出现边界清晰的岛状结构。此外,通过研究周期性钉扎衬底上单层排斥磁偶极子+吸引勒纳德-琼斯相互作用粒子系统的方位锁模特性,发现:低温下,脱钉点附近的粒子运动在某些钉扎势的对称方向上会出现方位锁模现象。这不同于单尺度排斥相互作用粒子系统的严格锁模,部分粒子会偏离锁模方向。通过模拟无序衬底上单层具有不同吸引项指数n的Mie势的磁化粒子系统在直流外场力驱动下的脱钉特性,发现:随着n的增加,临界钉扎力会在n=6处出现峰值效应;当n<6时,脱钉点附近系统会出现明显的生命岛状结构,其形成是一个快速融合增长的非平衡态过程;当n>6时,生命岛状结构分散直至消失;随着n的继续增加,脱钉点附近会出现弹性近晶相。随着粒子间排斥相互作用强度的增加,临界钉扎力的峰值将会向着排斥相互作用强度减小的方向移动,直至消失,此时吸引项指数n=6。随着粒子间吸引相互作用强度的增加,临界钉扎力基本保持不变,而当n=6时,临界钉扎力随粒子间吸引相互作用强度增加而减小。第三章首先对多尺度纯排斥相互作用粒子系统进行了描述。然后,利用朗之万分子动力学,数值研究了无序钉扎衬底上单层多尺度纯排斥相互作用粒子系统的动力学脱钉特性。粒子间相互作用分别采用了长程库仑势+中长程磁偶极子势组成的双尺度纯排斥相互作用、中长程磁偶极子势+短程屏蔽库仑势组成的双尺度纯排斥相互作用、短程排斥核和短程屏蔽库仑势组成的双尺度纯排斥相互作用。通过系统研究上述三种双排斥相互作用粒子系统的动力学脱钉特性,发现:两个力程相近的双排斥相互作用粒子系统(即短程排斥核+短程屏蔽库仑势组成的双尺度纯排斥相互作用系统)在脱钉点以上更容易出现有序,但这种有序不同于竞争排斥+吸引相互作用粒子系统中的有序特性。通过对双排斥相互作用粒子系统及组成它们的单排斥系统进行比较,发现力程相近的双排斥相互作用粒子系统(即短程排斥核+短程屏蔽库仑势组成的双尺度纯排斥相互作用系统)比单排斥相互作用粒子系统在脱钉点以上的有序现象更加明显。本文的研究结果可以从微观上揭示动力学有序的形成机理,并为利用外场控制和调节动力学有序以及不同种类介观粒子和生物细胞的连续分离提供参考。