本文采用基于密度泛函理论(DFT)的M06-2X/6-311++G(2d,2p)计算方法研究冰纳米管(INTs)的结构和性质。文中主要研究了具有不同长度参数m的三种直径不同的冰纳米管,分别是INT4m、INT5m和INT6m。通过对冰纳米管的所有叠环异构体进行分类和几何优化计算,确定了叠环异构体的能量随结构中d型结构单元数量的增加而降低的规律。探究了有限长度的最稳定冰纳米管的长度和直径变化对其几何结构参数、能量参数的影响。结果表明当冰纳米管较长时,键长和能量参数都趋于定值,INT5m的氢键网络体现的氢键协同效应最强。另外通过单点能计算研究了不同粒子在冰纳米管中的迁移过程,不同直径的冰纳米管中带电粒子迁移过程的能量曲线变化表明冰纳米管的内部电荷分布与直径参数n有关,并且粒子的电荷和直径变化、INT m10的直径变化将对粒子与冰纳米管的间相互作用产生影响。