石墨炔材料是继石墨烯之后一种新型的碳基纳米材料。与石墨烯相比,石墨炔具有均匀分布的多孔结构、较低的弹性模量、较大的泊松比、可调的电子特性、比较大的比表面积、良好的化学稳定性和优良的导电性,使其在电子器件方面具有广泛的应用前景。石墨炔及相关材料的力学性能对其功能化具有重要意义,然而目前相关研究仍然很少。本文采用分子动学方法对双壁石墨炔纳米管（DWGNT）力学及热学性能进行了研究,具体内容如下:（1）探究了温度、手性对α型双壁石墨炔纳米管（α-DWGNT）力学性能的影响并分析了其脆韧转变机制。研究发现,手性为锯齿型的α-DWGNT在超低温（T=1K）时表现为超塑性行为;当100 K≤T≤300 K时,表现为脆性行为;当温度进一步升高（T≥500 K）后,再次出现塑性行为。α-DWGNT力学行为的温度依赖性主要是由于层内及层间微结构演变具有温度依赖性:在T=1 K时,α-DWGNT层内会不断形成三角形结构,在应变的作用下三角形会不断重构,因此会表现出超塑性行为;当100 K≤T≤300 K时,α-DWGNT层内在产生三角形结构前便发生了断裂,因此表现为脆性行为;当温度升高到500 K后,其层内又会产生三角形结构的重构,与T=1 K不同的是,其层间还会出现成键现象,因而也会表现出塑性行为,分析表明层间成键对三角形演变具有一定的抑制作用。（2）探究了温度、应变率对α、β、γ、δ及6,6,12等各种常见DWGNT力学性能的影响。研究发现,在高温条件下,随着炔键含量的升高,DWGNT极限应力逐渐减小,而极限应变逐渐增大。γ-DWGNT的极限应力及杨氏模量最大,α-DWGNT的极限应变最大。应变率对其杨氏模量几乎没有影响,这几种DWGNT的杨氏模量由大到小关系为γ＞6,6,12＞β＞δ＞α。（3）探究了高温退火对α-DWGNT热学性能的影响,分析了退火温度、退火时间等因素对其轴向热导率的影响。研究发现,通过改变退火温度、退火时间、弛豫时间等因素可以实现对DWGNT层间成键的调控,而层间原子键含量对DWGNT轴向热导率具有主导作用,因此可以通过高温退火对DWGNT热学性能进行调控。进一步考虑了纳米管长度、管壁层数对其热导率的影响。结果表明,随着炔键含量的减小,其热导率基本呈增加的趋势,因此γ-DWGNT热导率最大;管壁层数对石墨炔纳米管热导率的影响很小。（4）探究了层间重叠对双层石墨烯纳米条带（BGNR）热学性能的影响,分析了温度、重叠面积和长宽比对其界面热阻的影响。研究发现,温度的改变基本不会对其重叠面积产生影响。通过增加重叠面积,可以使其界面能量传递更加稳定,热流也随之增加,其界面热阻也不断增大。随着长宽比（λ）的增加,其界面热阻逐渐降低,当λ＜25时,界面热阻变化较为剧烈;当λ＞25时,界面热阻变化趋势并不显著;当λ=20时,界面热阻出现最大值。