近年来纳米技术的兴起极大地拓展了基于仿生学材料设计的研究与运用。微纳米纤维由于其直径能够达到微纳米级而具备高比表面积、高孔隙率等性能。相比于传统的平直的微纳米纤维,将自然界普遍存在的螺旋结构引入后所形成的双组份微纳米纤维不仅突出了原有的性能更赋予了其所不具备的弹性和柔性。基于这些优异性能,双组份微纳米纤维在吸附过滤、组织工程、微纳机电系统和微电子元件等领域有重要的应用前景。双组份微纳米螺旋纤维的制备主要是利用不同聚合物之间的性能差异来获得所需的螺旋结构。其主要的制备工艺为复合静电纺丝和双组份熔喷纺丝。本文参照黄瓜卷须螺旋缠绕的形成以及加热双金属片模型构建了能够用于阐释双组份微纳米纤维螺旋结构形成机理的力学模型,并给出了能够用于描述螺旋结构的固有曲率k₀的数学求解式。通过对各组份聚合物单独在对应外加物理场中拉伸运动的模拟得到计算固有曲率k₀所需的必要数据,从而完成最终求解。本文根据以上构建的模型,按照对应计算流程分别完成了熔喷纺丝工艺中聚丙烯（PP）/热塑性聚氨酯弹性体（TPU）以及静电纺丝中醋酸（CA）/TPU两种双组份微纳米螺旋纤维曲率k₀的计算。通过扫描电子显微镜（SEM）获得制备出的PP/TPU、CA/TPU双组份微纳米螺旋纤维的形貌图后测量计算得到实际曲率值后与计算结果互相印证。本文根据所构建模型的计算结果,分析了双组份微纳米纤维的形成机理。在相同外加物理场中,不同聚合物组份的材料性能导致其在混合界面处产生的应变差是螺旋结构形成的根本原因。通过改变模型计算过程中聚合物组份比这一工艺参数,探究了其对螺旋结构形成的影响并完成了相应的实验验证。计算结果表明在本文所用外力场下较为合适的聚合物组份比为PP:TPU=7:3、CA/TPU=4:6。除此之外还预测了对于其他参数,比如外加物理场、聚合物的弹性模量等,对于螺旋结构的影响。较大的弹性模量比与外力场均有利于螺旋结构的形成。本文所构建的力学模型与所得结论对于纤维螺旋形貌的形成机理理、结构设计以及材料的可控制备具有十分重要的意义。