在应用分子动力学对金属材料的研究中，人们发现实际金属晶体的结构不同于理想金属晶体的结构，理想金属晶体的结构中原子完全按照点阵有规则的排列，而实际金属晶体结构中不同程度地存在着晶体缺陷，这些晶体缺陷对金属材料的力学性能产生很大的影响。因此通过分子动力学方法研究晶体缺陷对金属材料力学性能的影响具有指导意义。本文的主要内容是应用分子动力学方法模拟研究具有晶体缺陷铜的力学性能。首先，较详细地介绍了施加周期边界条件的方法，建立了具有周期边界条件的铜材料模型，对大小为7a×7a×30a的模型进行计算，得到自由弛豫过程中的动能及原子位置的变化过程，并对其进行了理论上的分析，从而确定了自由弛豫的时间步长。当模型处于平衡位置时，对其施加外部载荷，外力值由零逐渐增大以模拟静态加载过程。当铜材料受拉应力作用产生断裂破坏时，得到应力-应变关系曲线和原子分布图，对两种模型的结果进行了对比，并对它们的异同点作了详细的理论分析。随后，在铜杆和铜材料中加入相同的孔洞，孔洞的半径从0.2a增加至0.35a,对两组模型施加外部载荷，直至产生断裂破坏为止，在模拟过程中得到铜杆和铜材料各个孔洞的应力-应变曲线、强度随孔洞的变化曲线。最后，建立了具有螺位错缺陷的纳米单晶铜杆模型，对其进行了自由弛豫，确定了弛豫的时间步长。当模型弛豫到自然状态时，对其施加外部载荷，外力值由零逐渐增大以模拟静态加载过程，直至铜材料受拉应力作用产生断裂破坏，在模拟过程中得到原子分布图和应力应变曲线、弹性模量曲线，通过和无缺陷铜杆的对比来对模拟结果进行解释。