本文分别用连续介质力学，量子力学与分子动力学相结合的方法研究了带电单壁碳纳米管的静力学与动力学行为：　　 1.提出了关于金属型碳纳米管在电场中变形的柱壳理论。借助于半球模型，本文得到了金属型碳纳米管在电场中的电荷与电场分布的解析解。将带电碳原子所受的电场力看作是碳纳米管的内力，根据柱壳理论碳纳米管在电场中的变形被解析地给出。结果表明：碳纳米管的长径比对碳纳米管在电场中的变形有重大影响，长径比越大，碳纳米管的变形越明显；碳纳米管的径向变形沿轴向是不均匀的，最大的径向变形出现于碳纳米管的端部；更为有意义的是，结果还表明，即使外加电场不够大，对于长径比很大的碳纳米管仍然可以表现出明显的变形。文所得到的带电碳管的力学变形与已有的结果是吻合的，而且本文的结果是对已有结果的进一步补充　　 2.用基于量子力学的密泛函理论与分子动力学相结合的方法研究了带电单壁碳纳米管在轴向加载下的力学行为。通过量子力学方法，我们计算了带电碳纳米管的电荷分布。用带电碳原子的静电作用和分子力场来计算碳纳米管的总能量，通过分子动力学模拟的方法，研究了带电单壁碳纳米管的力学行为。我们的结果表明，在外部电荷的作用下，单壁碳纳米管变得更稳定。相比于不带电碳纳米管，在相同的轴向加载下，带电碳纳米管不容易被压缩，同时碳纳米管更不容易屈曲。我们的结果还进一步表明，外电荷的注入会提高碳纳米管的杨氏模量。　　 3.用基于量子力学的密泛函理论与分子动力学相结合的方法研究了两端固定的带电单壁碳纳米管的动力学行为。通过对两端固定的单壁碳纳米管注入外部电荷，碳纳米管会产生弦振动，沿着碳纳米管传播的振动，就像一列在碳纳米管两端间高速传播的机械波，从而使得置于碳纳米管上的其他纳米结构也可以随碳纳米管一样振动，并沿着碳纳米管两端运动，其运动速度几乎与机械波传播的速度一样大。　　 本文的研究结果对于我们认识带电碳纳米管的力学行为有了深入的意义，特别是带电碳纳米管的动力学行为，为设计新型的碳纳米管纳米机电系统提供了理论基础。