三维石墨烯基材料自从通过实验成功制备以来,由于其优异的热学、电学以及力学性能,逐渐引起了人们的关注。但是实验制备过程中存在微观结构不可控以及成本高昂等问题,使得数值仿真分析成为研究三维石墨烯基材料微观结构与性能之间关系的重要手段。鉴于目前大尺度复杂三维石墨烯结构存在建模困难的问题,本文基于三角网格重构技术提出了一套快速的三维石墨烯结构分子动力学建模方法,并运用粗粒化分子动力学方法研究了三维无序石墨烯结构的拉压性能。基于Rhino和Grasshopper工具的参数化建模方法,本文采用了一种迭代三角网格重构技术来实现三角网格边长均一、6度顶点占优的优化目标,获取了分子动力学模拟所需的三维石墨烯结构拓扑信息。同时根据能量等效原则,推导了石墨烯的16:1粗粒化力场,使用仿真计算的方法得到了键长、键角、二面角以及非键势函数等分子动力学模拟所需的力场信息,并通过对粗粒化模型和全原子模型进行拉伸和剪切模拟,验证了二者力学性能的一致性。本文基于前述方法建立了三维无序石墨烯结构的分子模型,并依据推导出的石墨烯粗粒化力场,使用粗粒化分子动力学仿真的手段探究了其拉压性能,以及密度对拉压性能的影响。仿真结果显示三维无序石墨烯结构拥有良好的拉伸性能和压缩回弹性能,且随着模型密度的增大而增强,但是比刚度随体系密度变化逐渐收敛。通过对仿真过程中的能量变化进行分析,本文认为拉压变形中以石墨烯片与片之间,以及片内部的黏附作用为主,而石墨烯自身优异的面内力学性能并未在三维无序石墨烯结构中体现。通过模型构建、力场推导和仿真分析,本文论证了基于网格重构建模方法的可行性,实现了对复杂三维石墨烯结构的高效建模,并应用粗粒化力场对三维无序石墨烯结构进行拉压性能模拟,能为三维石墨烯基材料的微观结构与性能之间联系的理解以及新材料的设计提供有力支持。