基于模型虚拟材料测试研究非织造布的微结构-性能关系

量化微结构的几何描述符与渗透率等有效性能之间的关系，对于理解和改进多孔材料的行为至关重要。本文中，我们采用先前开发的随机模型来研究非织造布的微结构-性能关系。首先，我们展示了该模型通过改变模型参数生成多种真实非织造布的能力。通过计算各类几何描述符，我们研究了模型参数与微结构形态之间的关系，并由此评估了模型可描述的结构范围。第二步，我们基于对大量非织造布的模拟进行虚拟材料测试。对于这些三维结构，我们计算几何描述符并执行数值模拟以获得作为有效材料性能的渗透率值。随后，我们通过将参数回归公式（包括但不限于文献中的公式）拟合到所得数据集，来检验并量化微结构形态与渗透率之间的关系。我们表明，对于该模型所涵盖的结构，可通过允许稍复杂的公式来提升预测能力。