弹性偶应力C0和C1理论的深度剖析与有限元方法应用研究

一、引言

1.1研究背景与意义

传统连续介质力学在宏观结构力学性能分析中取得了显著成功，被广泛应用于建筑、机械等众多领域，为大型工程结构的设计与分析提供了坚实的理论基础。然而，随着科技的飞速发展，工程领域对材料和结构的研究逐渐深入到微米级乃至纳米级尺度，一系列微观实验表明，尺度效应在微米级工程问题中广泛存在。例如，在微机电系统（MEMS）中的微梁结构，其力学性能与宏观梁相比，表现出明显的尺寸相关性，当特征长度处于微米量级时，材料的屈服应力、弹性模量等力学参数会随结构尺寸的减小而发生显著变化。传统连续介质力学基于均匀、连续和各向同性的