边界和界面问题一直以来都是材料科学中研究的主题,因为它直接关系到材料整体的性能、分层、力传递等相关的性质。本文以各向异性半空间和双材料中格林函数的最新成果为基础,研究各向异性弹性体中任意位错环引起的弹性场与材料边界和界面之间的相互作用,主要做了以下两个方面的工作:1、基于各向异性半空间格林函数的最新研究成果,推导了一般边界条件下半空间弹性体中位错环引起的位移场和应力场公式。通过编写Matlab程序进行数值计算,详细研究了几组不同的边界条件对位错环弹性场的影响。然后,以其中三组边界条件对应的弹性场公式为基础,建立单晶纳米压痕的位错环分布模型,这三组边界分别是压头和压入晶体之间无摩擦接触、部分粘结接触和完全接触。通过模拟,我们第一次观察到不同边界条件下压痕轮廓的下沉量、堆积量以及残余应力分量的显著差异,这些可作为未来纳米压痕研究的基准。2、以各向异性双材料格林函数的最新研究结果为依托,在此基础上考虑材料的界面条件对弹性场的影响,推导出一般界面条件下各向异性双材料中位错环引起的位移场和应力场的简单线积分。传统的双材料弹性场公式只考虑了理想界面的情况,本文给出的公式充分考虑到双材料的界面不连续性。利用Matlab分别计算Fe-Cu系统中理想界面模型和类位错界面模型下位错环引起的位移场和应力场。结果显示,不同的界面条件给位错环的弹性场带来了很大的影响,这些可用于复合材料的界面设计和研究。