随着纳米科技的日益发展,迫切需要了解纳米尺度特性。由于实验和理论研究的困难,分子动力学模拟方法成为探索纳米尺度问题的有力工具。分子动力学是在统计力学的理论基础之上发展起来的,为了保证统计力学结论的准确性,统计力学要求观测系统尽可能大,观测时间尽可能长。但是受计算机硬件资源的限制,分子动力学可模拟的空间尺度和时间尺度很难满足统计力学的要求。如果能用二维模型替代三维模型,不仅可以成倍地缩短计算周期、尽可能地延长观测时间,而且还可以在相同的观测时间内计算较大的对象体系,从而减少因引入周期性、全反射、漫反射等边界条件所引起的有限尺寸效应的影响。本文的主要内容是应用分子动力学理论模拟纳米金属材料的轧制过程,研究纳米尺度下材料的力学性能变化情况。在模拟单一铜原子时,采用嵌入势函数;在模拟银镍双金属时,采用Lennard-Jones势函数。应用Verlet数值积分算法,温度控制采用速度标定法,通过VC++编写程序,从而建立并分析计算模型。首先研究在弛豫过程中动能、势能的变化情况,随着时间的变化,分布在晶格点阵上的原子受到原子间作用力的影响开始自由运动。当原子逐渐趋于平衡位置时,其势能、动能也相应地趋于一个稳定值。然后采用对端面原子直接加力的方法研究系统能量的参数变化,给出在轧制过程中原子位形的演化过程。外载荷做功使得模型表面发生破坏,两种不同原子间产生新的原子键。记录加载过程中的数据,得到随着加载时间步的增加,端面位移的变化曲线。最后模拟比较不同温度对银镍双金属材料轧制过程的影响。