纳米结构元器件相比宏观材料有其特有的物理、机械、电导性能,现在已经广泛应用于微纳米传感器等许多工业和科研领域,最典型的工作方式是利用其谐振方式。纳米谐振器振动过程中能量不可避免地会转化为热量耗散至外界,从而造成能量的衰减,我们用热弹性阻尼来表征纳米谐振器一个周期内的能量衰减程度。广义热弹性理论分析纳米谐振器热弹性衰减问题引入松弛时间的概念,认为热量在纳米杆中的传播速度有限性。本文首先将纳米谐振器的传感部件视为纳米杆,通过分子动力学模拟的方法分析了结构尺度、热源温度对热松弛时间的影响,结论表明热松弛时间是纳米杆的基本参数,不会随着结构尺度和热源温度的变化而变化。同时计算了铜、铝、镍三种材料的热松弛时间参考值。能量转换为热量的过程体现了能量的衰减,分析纳米谐振器能量首先将纳米谐振器振动部件视为纳米梁,采用自由边界条件通过分子动力学模拟的方法分析了不同参数对纳米梁热弹性阻尼的影响,结果表面纳米梁在振动过程中不同因素对热弹性阻尼的影响会随着振动周期的增长而减弱,在振动到一定周期之后,热弹性阻尼将会降低到510-次方量级。同时发现纳米梁长度越长,热弹性衰减就越小,反之越大;环境温度越高,热弹性衰减也会越大;保持梁的宽度方向不变,梁的L/H值越小,热弹性阻尼越大;此外模拟了圆柱体梁和长方体梁横向振动的热弹性阻尼变化情况,发现长方体梁相比圆柱体梁热弹性耗散较大。最后模拟了纳米梁纵向振动热弹性阻尼变化情况,结果表明纳米梁纵向振动热弹性阻尼有着和横向振动相同的变化趋势,说明横向振动和纵向振动两种模式的热弹性阻尼产生机理基本是一致的。最后概括总结了三种基于经典热传导方程热弹性阻尼理论模型,分别为:Zener标准粘弹性模型、Lifshitz-Roukes通过复频率法计算热弹性阻尼精确解模型、Ru通过做功法且考虑表面效应计算热弹性阻尼模型,在此基础上本文采用做功法推导了考虑表面效应时纵向振动的热弹性阻尼计算模型。