Однако такой подход не позволяет получить микронапряжения, т.е. напряжения внутри каждого компонента композита, а потому не в состоянии ответить на многие вопросы, связанные с неоднородностью композита, в частности, с проблемой адгезионной прочности.

Найти микронапряжения позволяют методы осреднения регулярных структур. С помощью таких методов удалось найти точные эффективные характеристики слоистых и некоторых однонаправленных волокнистых композитов (волокнитов) с упругими, линейно вязкоупругими компонентами и даже некоторыми упруго-пластическими. В последнее время удалось создать методику определения микронапряжений в композитах, не обладающих регулярной структурой.

Контакт между компонентами композита называется идеальным, если на границе их раздела остаются непрерывными векторы перемещений и напряжений. Однако на практике наблюдается отслоение одного компонента от другого, разрывы волокон и т.п. Механический контакт компонентов может сопровождаться диффузионным проникновением одного компонента в другой. Этот процесс активизируется при высокой температуре. Компоненты могут также химически взаимодействовать между собой. В результате между ними образуется прослойка со свойствами, отличающимися от свойств взаимодействующих компонентов. Границы этих прослоек определить трудно, причём иногда её размерность Хаусдорфа является дробной (фрактальной).

Особую трудность представляет моделирование композитов, компоненты которых работают в условиях сложного (непропорционального) нагружения. Хотя для расчёта поведения однородных материалов, работающих в таких условиях, предложены некоторые подходы, в моделировании сложного нагружения композитов сделаны только первые шаги.

Определяющие соотношения биокомпозитов должны учитывать специфические особенности свойств биоматериалов in vivo. Природа этой особенности ещё очень мало изучена. Однако математическая модель биокомпозитов должна быть построена так, чтобы любая новая информация биохимического и медицинского содержания могла бы органически уточнить и конкретизировать построенную общую модель. Для этого можно, например, включить в операторные соотношения дополнительные параметры, зависящие от истории процесса деформирования. Для таких параметров пишутся специальные уравнения, которые часто называются кинетическими. Эти параметры не обязательно являются скалярными. Некоторые из них могут быть векторными, некоторые тензорами более высокого ранга. Этим параметрам может быть приписано свойство описания дефектов биоматериалов или их залечивания в результате деформирования при эксплуатации. В каждом биоматериале обычно присутствуют несовершенства, дефекты, инородные микровключения, порезы, неровности и т.п. Всё это в какой-то степени может быть учтено нелокальностью определяющих соотношений, в частности, введением так называемых моментных напряжений.