本文采用湿法纺丝工艺，系统地研究了PAN凝固成形的过程。主要包括以下四个方面。第一，聚丙烯腈共聚合反应的动力学规律研究，计算了单体的竞聚率，统计推测了PAN的链段序列分布规律。第二，凝固成形过程的传质动力学规律研究，计算了丝条中的溶剂和凝固剂的扩散系数，探讨了凝固浴条件对扩散系数及凝固能力的影响；并采用数值方法求解了描述扩散过程的Fick第二定律，对湿法纺丝凝固过程进行了计算机模拟。第三，研究了纺丝原液的热力学性质，计算和模拟了PAN／溶剂／凝固剂三元体系的相分离过程并绘制出相图，探讨纺丝过程的相分离机理。第四，研究了初生纤维的成形机理，借助电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)等手段，研究了凝固浴条件对PAN纤维结构和性能的影响，探讨缺陷形成机理及提高纤维性能的途径。 利用共聚单体的Q-e值估算了AN分别与IA、MAA、AA共聚体系的竞聚率，并与不同聚合条件下的实验值比较，结果表明带有羧基的丙烯类共聚单体的反应活性远大于AN单体。采用Monte Carlo法模拟了IA、MAA、AA与AN三种共聚物的链结构，计算了共聚物摩尔组成，并与理论值、实验值进行了比较，结果表明，Monte Carlo法可以较准确地模拟共聚物的组成及序列分布。 凝固成形过程的传质动力学研究表明：溶剂和凝固剂的扩散系数均随原液中聚合物浓度的提高而减小，随凝固浴温度的升高而增大。随着凝固浴牵伸率的增大，溶剂的扩散系数逐渐增大，凝固剂的扩散系数先减小后增大，在超过零牵伸后溶剂和凝固剂的扩散系数都有大幅度增大。扩散缓和度(D_S／D_N)随原液浓度提高而增大；随温度升高而减小；随牵伸率的增大而增大。 利用线性法(MOL)对凝固过程中溶剂和凝固剂在丝条内的分布情况进行了模拟。结果表明，聚合物细流表层溶剂的浓度在进入凝固浴后迅速下降，并在很短的时间达到平衡，而细流内部浓度下降的速率较慢，径向形成浓度的梯