硅纳米薄膜和石墨烯都是当今纳米材料研究的热点，由于它们本身具有很多优异的特殊性质，所以在很多领域都具有强大的应用潜力。本文以硅纳米薄膜为研究对象，运用分子模拟的计算方法，对石墨烯增强硅纳米薄膜的力学性能做了研究。第二章完整的介绍了本文所需要用到的理论知识，即：分子动力学。第三章主要研究了石墨烯对硅纳米薄膜的力学性能是否有增强的效果，研究的结果表明石墨烯在单晶硅纳米薄膜的[110]、[112]、[111]三个经典的晶格方向上都有增强其力学性性能的效果，拥有双层石墨烯的硅纳米复合材料的力学性能是最优异的，其次是拥有单层石墨烯的硅纳米复合材料，最后是单晶硅纳米薄膜。第四章分析了对石墨烯增强硅纳米薄膜力学性能效果的影响因素，主要是硅纳米薄膜的厚度、模拟温度及应变率，研究的结果说明在硅纳米薄膜的[110]、[112]和[111]三个经典晶格方向上，随着薄膜厚度的增加，硅纳米薄膜及其与石墨烯组合成的硅纳米复合材料的力学性能都减小了，而且石墨烯对硅纳米薄膜力学性能增强的力度变得越来越小，随着模拟温度的增加，硅纳米薄膜及其与石墨烯组合成的硅纳米复合材料的力学性能都减小了，但是对石墨烯增强硅纳米薄膜力学性能的效果的影响非常小，随着应变率的增加，硅纳米薄膜及其与石墨烯组合成的硅纳米复合材料的力学性能都变化微小，而且对石墨烯增强硅纳米薄膜力学性能的效果也是没有影响的。最后对本文研究的所有结果做了总结。