纤维质多孔材料中纤维间接触点数量的理论模型

为深入研究纤维质多孔材料的微观结构,通过建立纤维间接触点数量的理论模型,分别研究纤维在空间中三维和二维分布情况下,纤维间接触点数量的理论值。根据泊松分布的特点,结合Sampson等的研究结论,建立纤维间接触点数量、纤维直径和孔隙率的函数关系。使用Geo-Dict软件模拟纤维结构,同时计算纤维间接触点数量,再分别将纤维不同取向的理论预测值和前人研究结果相比较。结果表明:当纤维长径比不变时,纤维数量与纤维间接触点数量呈线性正比关系;当孔隙率不变时,纤维直径与纤维间接触点数量呈反比关系;当纤维直径固定时,纤维间接触点数量随孔隙率增加而减少;当纤维直径大于40μm时,接触点数量不随孔隙率的变化而改变。