1.各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.设定计算域尺寸与纤维材料基本参数；

步骤2.设定结构生成控制参数，包括纤维间允许的最小间距dgap以及最大迭代次数Nmax；

步骤3.生成天顶角θ，服从von Mises分布；

步骤4.生成圆周角 服从均匀随机分布；

步骤5.经过系统坐标系原点O，以θ和 为天顶角和圆周角生成直线l0；

步骤6.在计算域内随机生成点P(XP,YP,ZP)，沿向量OP平移直线l0，生成新的直线l；

步骤7.以直线l为中心线，df为直径生成圆柱形纤维杆，计算纤维杆之间的最小距离di；

判断di与dgap之间的大小关系，若di≤dgap且Nidgap，则认为当前生成的纤维杆有效，计算并记录其在计算域内的体积Vi，累加计算域内的纤维总体积 其中M为当前生成的纤维数目，计算保存当前计算域内的孔隙率εi＝1‑Vf/Vc，Vc为计算域体积；

步骤8.判断当前计算域内孔隙率εi与目标孔隙率ε之间的大小；若εi>ε，则保存当前纤维杆数据，继续生成下一根纤维杆，若εi≤ε，则认为当前结构满足要求，将纤维杆的圆柱表面划分为三角面元，将计算域内的纤维结构输出为stl文件；

步骤9.在开源CAD软件FreeCAD中对生成的结构进行平滑后处理，随后利用开源网格划分工具SnappyHexMesh对结构进行自适应网格划分；

步骤10.将生成的网格文件导入编写的有限体积仿真程序中，设置边界条件，随后执行仿真计算进行渗透率预测；

所述有限体积仿真程序是基于开源流体力学库OpenFOAM编写而成，采用SIMPLE算法求解流体的稳态动量方程，通过迭代计算获得计算域内的速度场，利用达西定律计算渗透率。

2.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，步骤1中，基本参数包括：计算域长度LX、宽度LY、高度LZ、纤维直径df以及材料孔隙率ε，记录计算域体积Vc＝LXLYLZ，在计算域顶点沿长、宽、高方向建立系统坐标系XYZ，坐标系原点为O。

3.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特κcos(θ‑λ)征在于，步骤3中，所述von Mises分布的概率密度函数的形式为f(θ|λ,κ)＝e /2πI0(κ)，其中θ∈[0,2π)，λ表示天顶角θ的平均值，I0(κ)表示0阶的修正Bessel函数，κ为衡量天顶角θ集中程度的特征值，当κ趋近于0时，概率密度函数接近于均匀分布；当κ趋近于∞时，概率密度函数的分布近似于均值为λ，方差为1/κ的高斯分布；

所述天顶角θ的表达式为：θ＝arccos(1‑2Rθ)；式中，Rθ为天顶角的均匀随机分布函数，取值范围在0到1之间。

4.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，步骤4中，所述圆周角 在XY平面内生成圆周角： 式中， 为圆周角的均匀随机分布函数，取值在0到1之间。

5.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，步骤5中，所述直线的天顶角为θ，即直线与Z轴间夹角；圆周角为 即直线在XY平面的投影与X轴之间的夹角；在XYZ坐标系内建立直线l0的直线方程X/m＝Y/n＝Z/k；所述步骤

6中随机生成点P(XP,YP,ZP)，建立直线l方程形式为(X‑XP)/m＝(Y‑YP)/n＝(Z‑ZP)/k。

6.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，所述步骤7中纤维杆之间的最小距离di通过以下公式计算：式中，PiPj代表当前纤维中心线上点与已生成纤维中心线上点之间连线的向量，Di为当前纤维中心线的方向向量，Dj为已生成纤维中心线的方向向量。

7.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，所述步骤9中所述平滑后处理是采用拉普拉斯平滑算法；网格划分采用开源网格划分工具SnappyHexMesh对结构进行自适应网格划分。

8.根据权利要求1所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，所述步骤10的具体步骤为：首先，将生成的网格文件导入有限体积仿真程序中；随后，选择离散格式与设定计算参数，动量方程中的对流项采用一阶迎风格式进行离散；基于高斯理论离散扩散项，采用中心差分插值格式并进行网格非正交修正；采用光顺求解器进行动量预测，采用多重网格求解器求解压力泊松方程；最后，设定进口与出口压力分别为pinlet与poutlet，执行仿真计算，基于模拟结果获得材料厚度方向，即Z轴方向上的分速度UZ，根据达西定律求解材料厚度方向上的渗透率KZZ＝μUZ/(pinlet‑poutlet)，其中μ为流体的动力粘度。

9.根据权利要求8所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，求解压力泊松方程过程中，求解速度与压力的松弛因子均设为0.7，收敛残差均设‑6为1×10 。

10.根据权利要求8所述的各向异性纤维材料孔隙结构生成及渗透率的预测方法，其特征在于，所设定进口压力pinlet大于出口压力poutlet。