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微机电系统(MEMS)和纳机电系统(NEMS)是基于纳米科技发展起来的新兴前沿技术。在微米量级和纳米量级时,微构件的设计理论和传统机械设计理论有着本质的不同,材料的力学特性、缺陷、弹性模量、载荷特性和失效机理等都将发生质的变化。传统机械设计理论是在经典连续介质力学基础上建立起来,将不再适用于微构件的设计问题当中,必须从微观的角度去研究微构件的力学特性。因此,本文采用多尺度仿真方法,建立微构件的压痕和拉伸模型,进而研究微构件的强度、刚度和硬度等力学性能。本文首先简要介绍了多尺度仿真方法的国