自然界的很多材料都具有多尺度特征,如多孔介质、动物的骨骼、超大型机械中的复合材料等,这些材料的最大特征尺寸与最小特征尺寸相差甚大.对于这种复杂的周期结构复合材料,传统的计算方法很多,但这些方法也存在自身弊端,力学均匀化方法虽然计算效率高,但是忽视了材料的细观结构,只适用于预测材料宏观弹性参数;有限元方法虽然可以通过细分网格达到足够的计算精度,但这也相应地提高了计算量,降低了计算效率.针对这一实际问题,本文介绍了一种研究周期结构复合材料的高效分析方法,多尺度特征单元方法,该方法的主要思想是通过特征向量展开技术,同时满足两种基本的均匀化条件,一个是应变能相等,另一个是变形相似,这样原问题就可以直接在宏观尺度上进行求解,节省了大量的计算量和计算时间.