基于表面润湿性控制流体的运动是一项具有广阔应用前景而且备受关注的技术。随着流体操控不断向微纳米尺度发展,相关的实验和理论研究都变得越来越复杂和困难,基于高性能计算的数值仿真逐渐发展成为有效的研究手段。晶格Boltzmann方法是起源于介观动理学理论的计算流体力学新方法,其主要计算仅使用局部数据,算法具有天然的并行特性。本文采用晶格Boltzmann方法和基于CUDA的GPU加速技术,构建了微纳米尺度的电润湿模型。在验证模型有效性和计算效率的基础上,通过数值仿真实现了通过外加电场灵活地操控微纳米液滴。主要内容包括以下几个部分:（1）基于晶格Boltzmann方法构建了求解微纳米液滴电润湿行为的模型。电润湿通过调节液滴与基板间电压改变表面润湿性,具有非理想效应的流体力学是由化学势多相模型来仿真的,其中相变和平衡直接由化学势驱动。对于静电学,德拜屏蔽效应对微尺度液滴内部电势分布的影响不同于宏观液滴。因此对非线性的连续Poisson-Boltzmann方程在笛卡尔坐标系下线性离散化,迭代计算液滴电势分布,进而求得静电力的作用。由于计算量巨大。采用CUDA编程技术,对电润湿模型的算法过程进行并行化设计,加速计算。对于流场演化和电势迭代计算等单指令多数据问题,使用GPU加速计算。线程结构采用一维Grid一维Block。使用一维数组按先Y后X存储二维网格的数据,以使数组元素方便地与线程索引对应。使用SOA内存布局,实现合并访问,加速访存。最终实现约80倍的加速比。（2）对模型进行验证。仿真分析了不同尺度液滴的电势分布,结果表明,电双层不足以屏蔽微尺寸液滴内部的电场,随着液滴半径的增大,屏蔽效应增强,在大尺寸下,电场无法穿透液滴,液滴内部可视为等势体。进一步使用不同网格密度,证明了数值计算方法的网格无关性。通过仿真液滴在外加电压下的静态平衡结构,定量分析接触角与电压之间的关系,以此验证数值方法的准确性。结果表明表观接触角与Lippmann-Young方程有良好的一致性,但微观接触角偏离了该方程。通过计算分析沿液滴轮廓的电场强度,表明其原因在于靠近三相接触点时,电场强度急剧减小,这与前人的实验和理论分析预测的结果符合。（3）仿真了在实际研究和工业中有广泛应用的电场驱动下的液滴迁移。分别对开放式结构和封闭式对称电极结构的液滴迁移进行了数值计算,对比分析了两种结构的电势分布,电场强度以及迁移速度。接着仿真了液滴撞击电势异构表面引起的侧向弹跳,计算分析了整个过程中液滴动量分布以及电势分布之间的关系,揭示了其中的运动规律。本文提出的仿真电润湿的方法能很好的反映电场对微纳米液滴的驱动作用。能够对一些在实际实验中难以测量的物理量进行计算分析,促进对电润湿控制液滴运动机制的理解,该方法有望在数字微流控和变焦微透镜等操控流体运动领域的数值仿真中有更多的应用。