颗粒增强复合材料因其具有诸多优良的力学性能,广泛地应用于航空航天、汽车、生物、军工、核能等重要的工业领域。在颗粒增强复合材料中,增强颗粒的加入改善了材料的性能,但同时也导致了材料的断裂和疲劳特性的下降。而这两方面的作用均依赖夹杂、空洞等第二相微观结构的大小、形状和空间分布等。本文利用数字图像处理技术来识别颗粒增强复合材料中增强颗粒的信息,并将识别得到的夹杂信息读入主程序,在验证识别信息的准确性后,在基于Ghosh提出的VCFEM上再使用均匀化方法将细观尺度和宏观尺度结合起来,从而得到细观尺度上的应力应变场和宏观尺度上的有效性能参数,并对比试验结果以验证方法的有效性。本文的主要工作如下:(1)利用数字图像处理技术,编写了能够识别颗粒增强复合材料夹杂信息的程序,并读入inclusion.txt。(2)修改了原有程序中Voronoi单元夹杂信息随机给定及绘图部分。(3)以PRMMCs-SiCp/AZ91D镁基复合材料为研究对象,基于其真实微观结构,以VCFEM模拟计算为手段,研究复合材料中夹杂分布、夹杂体积比和夹杂位向等颗粒微结构形态特征对复合材料准静态力学行为的影响。(4)对本文的研究内容及应用所存在的问题进行了总结,并对本文所用方法的深入研究进行了展望。