Ti-Si-N薄膜以其高硬度、抗高温氧化性能好、摩擦系数小、弹性模量高、和基体的结合力强、热稳定性优良等性能正在成为超硬材料研究领域里的研究热点。本文基于商用有限元软件Abaqus，研究了氮化硅含量、弹性模量及TiN晶粒尺寸、多层结构对Ti-Si-N体系薄膜材料的力学性能的影响，并将部分计算结果与实验进行了实验验证。　　论文主要结论如下:　　1.在多层TiN/SiN.../TiN模型中，随着中间层SiN相含量的增加，其对应力集中的阻碍作用越强，Ti-Si-N体系薄膜材料的韧性逐渐增加;TiN与SiN弹性模量相差越小，多层结构对韧性的提高作用更明显;保持SiN，TiN相含量不变，随着薄膜层数的增加，层内局部应力集中缓解，但是层间应力集中增加，薄膜韧性随着薄膜层数的增加先显著增加后保持恒定。　　2.在柱状晶模型中，完全加载后，Mises应力和S12切应力随着柱状晶粒尺寸的减小分布更均匀，应力集中逐渐减小;卸载后，等效塑性应变分散度更好。但到达临界点后薄膜的韧性不会继续大幅增加。　　3.纳米复合结构中，SiN相可以阻碍应力集中区的扩展，减小整个纳米复合模型的应力;随着TiN晶粒尺寸的减小，Mises及S12切应力均呈减少趋势，Ti-Si-N模型材料的韧性是逐渐增加的;当TiN和SiN相含量相当时，纳米复合结构材料韧性大致和16列柱状结构相当;此外，复合结构薄膜在形变过程中均发生了塑性应变。