纳米结构和纳米材料代表着本世纪材料的发展方向，对其性能的研究具有重大的理论和现实意义，本文利用分子动力学模拟技术对若干纳米结构进行了数值模拟。 本文综述了纳米尺度下的材料结构和力学行为以及分子动力学数值模拟领域己经取得的研究成果；然后较为全面的阐述了分子动力学方法的基本内容和实施细节。重点研究了原子间势函数的选取、固体中常用的势函数以及运动方程算法的确定等方面的内容。 在此基础上，文章选择FCC金属中的Al作为研究对象，建立了单晶Al弯曲变形时的分子动力学模型，目标温度设为293K，仿真原子数397个，采用二维仿真模拟。模型采用Morse势函数描述原子间的相互作用，并以牛顿方程建立力学运动方程，使用Verlet算法求解原子运动轨迹。在求解过程中，为了减少由于仿真原子数远小于实际情况中原子数所引起的“有限尺寸效应”，对模型底层边缘施加“刚性边界条件”。为减少计算时间，采用了“截断势”法。文章设计了二种弯曲模型，包括理想无缺陷情况和表面有裂纹二种情况，通过比较来分析表面缺陷对材料力学性能的影响。 最后，分析解释了两种模型在平衡阶段、裂纹萌生和扩展阶段的力学现象，并对单晶Al这种材料的裂纹萌生和扩展过程进行了描述。通过对单晶Al的分子动力学模拟，发现单晶Al材料的裂纹萌生于空位，由空位的合并形成纳米级裂纹，随后的微观裂纹的扩展类似于宏观裂纹。而表面裂纹缺陷对裂纹萌生和扩展过程起到促进作用。