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鉴于在纳米尺度下表面效应的重要性，研究表面在不同环境温度和加载条件下的变形和运动规律，对全面了解纳米尺度结构材料的热一力学行为具有重要的理论意义。本文首先基于热力学和连续介质力学建立了计入温度变量的(广义)热超弹性表面本构模型，分析不同环境温度和载荷作用下表面的变形和运动规律。然后，研究表面张力作用所诱导的纳米结构材料体内的初始应力场，建立了具有初始应力场的(广义)热弹性体在不同温度和加载条件下的理论模型。最后，表面与体相模型相结合，分析低维纳米结构材料(纳米颗粒、纳米线和纳米板等)在不同温度和载荷作用下的热-力学特性及其尺度效应：纳米颗粒和纳米线的有效热膨胀特性、纳米线的热弹性弯曲和屈曲以及考虑表面效应的受热半空间问题等。