表面效应作为小尺度效应的一种，对纳米材料的材料性能和力学行为有着十分重要的影响，而压电纳米线（如氧化锌）因为其优异的性能受到广泛关注。因此，研究表面效应对压电纳米线力学行为的影响，有着十分重要的意义。研究内容如下:　　最近分子动力学模拟(MDS)结果表明，氧化锌(ZnO)纳米线的杨氏模量沿径向非均匀分布。基于这一发现，可以验证心-壳(core-shell)模型的准确性，以及更准确地研究表面效应对ZnO纳米线杨氏模量和电压的影响。为此，本文建立了能够反映杨氏模量实际分布的layer-wise(LW)模型，并且利用该模型就算纳米线的杨氏模量和电压。通过把基于LW模型得到的有限元结果与C-S模型以及经典模型相比较，发现C-S模型并不能正确反映杨氏模量的分布情况，但是因为多余能量（由表面效应导致）与纳米线直径成线性关系，所以C-S模型能够较准确地预测纳米线的拉伸杨氏模量。与拉伸杨氏模量相比，弯曲杨氏模量对于杨氏模量的改变更加敏感，对于直径小于10nm的薄纳米线，C-S模型将导致较大的误差。而当直径大于10nm时，C-S模型能够较准确地表征纳米线的弯曲杨氏模量。另外，本文还发现表面效应对电压有很大的影响，这主要是压电性能的改变导致的。　　本文第二个主要工作是基于哈密尔顿原理，通过考虑表面效应产生的心部残余应力，局部几何非线性和矩形纳米线全部四个表面的影响，得到压电纳米线的新振动方程。利用该方程研究了上述因素对压电纳米线振动的影响。在电压的作用下得到纳米线的振动频率，并与杨-拉普拉斯模型（不考虑纳米线心部残余应力，侧表面的表面效应及非线性应变分布）进行比较，发现心部残余应力抵消了表面残余应力的影响，从而使频率降低或改变频率的尺寸依赖性。同时，本文还发现非线性应变通过改变纳米线的弯曲刚度，对其压电性能产生直接影响。