У монографії з використанням методів термодинаміки нерівноважних процесів та механіки суцільного середовища запропоновано підхід до побудови моделей, що враховують структурну неоднорідність матеріалу та геометричну неоднорідність реальної поверхні тіла. На прикладі модельних задач для тіл простої геометричної конфігурації вивчено ефекти , спричинені цими неоднорідностями. Значну увагу присвячено дослідженню розмірних ефектів, у тому числі межі міцності , ефективних модулів пружності, а також їх багатошкальності.