在微纳精密器件中,纳米棒等一维纳米材料常作为结构性支撑部件,不可避免受到载荷作用。相较于拉伸、压缩和扭转等单一载荷,扭拉、扭压组合加载是器件实际使用中更为常见的载荷形式,深入研究一维纳米材料组合加载下的力学行为十分必要。本学位论文针对该课题利用分子动力学仿真开展研究,主要内容包括:（1）力学性能研究。研究了纳米棒扭拉、扭压组合加载应力应变响应,揭示了轴向扭转加载对其拉伸或压缩初始应力、弹性模量、屈服应力的影响,从原子层面分析了该现象背后的内在机制,为构建复杂微纳器件提供了理论指导。同时,发现纳米棒扭压加载时,加载弹性阶段应力增量比压缩屈服应力更能准确衡量组合加载承载能力变化,并讨论了它与扭转角度的关系。（2）屈服机制分析。分析了纳米棒扭拉、扭压组合加载屈服时刻微观结构变化,对比发现两组合加载下不同扭转角度纳米棒屈服过程类似。预扭转纳米棒拉伸或压缩屈服与表面形变密切相关,其表面形变程度可用表面原子平均势能(Pe Surf)定量反映。扭转、拉伸和压缩加载都会不同程度改变纳米棒Pe Surf值。组合加载过程中,一旦纳米棒Pe Surf达到临界值,它会在持续拉伸或压缩加载中迅速屈服,而Pe Surf值随之陡然下降。在扭拉组合加载时,尽管各纳米棒扭转角度不尽相同,但是Pe Surf临界值却十分相近。基于此,提出了一种基于表面原子平均势能的屈服失效机制,揭示了扭拉组合加载时[001]和[110]纳米棒拉伸屈服强度随扭转加载增加而产生不同变化的内在机理,进一步加深了纳米棒扭拉组合加载屈服行为的理解。（3）影响因素讨论。研究了温度、高宽比、整体尺寸对[001]纳米棒扭拉、扭压组合加载力学性能的影响,发现温度降低、高宽比增大都能提高纳米棒两组合加载下的承载能力,而整体尺寸变化的影响较小,这为微纳结构部件尺寸优化提供了理论指导。同时,无论上述因素如何变化,基于表面原子平均势能的屈服失效机制在纳米棒扭拉加载时始终成立。