本文运用有限元模拟的方法，通过分析建立的单胞模型、双颗粒模型以及多粒径增强模型研究了颗粒增强金属基复合材料在拉伸状态下内部的应力应变分布特点，以此来分析复合材料的变形机制，研究增强颗粒尺寸、分布、体积分数、界面强度等因素对复合材料增强性能的影响。主要研究内容分为三部分，首先通过分析单胞模型来研究拉伸状态下近增强体微区的应力应变分布特点，其次通过分析双颗粒模型来研究增强颗粒之间的相互影响，最后分析了多粒径颗粒综合作用下的增强效果。通过模拟计算并结合实验结果分析之后发现拉伸状态下颗粒增强金属基复合材料的形变大部分都集中在增强颗粒沿拉伸方向扫略过的基体部分，而这种分布特点也促使了增强颗粒极点处裂纹的萌生；在理想的界面状态下，基体中应变最大的区域不是在界面处，而是在离界面有一定距离的位置，该基体中应变峰值的位置到界面的距离与增强颗粒的粒径是线性关系，其比值大约为 0.3；增强颗粒之间的基体应力和应变都随着颗粒间距的增大而减小，直至增大到某一临界距离时，增强颗粒之间几乎没有影响，该临界距离会随粒径的增大而增大；当同体积分数的单一粒径颗粒增强时，基体中应力分布的均匀程度会随着颗粒粒径的减小而增大，表明复合材料的断裂韧性会随着颗粒的细化而增大；多粒径颗粒增强会使得基体中的应力分布更加均匀，使复合材料在变形量较小时就萌生微裂纹的概率大大降低，提高复合材料的塑韧性。