论-家具结构有限元分析研究综述

家用安全屋舱体结构的仿真与优化解少伟;张晔【摘要】家用安全屋作为一种家庭用的避险设备,能够在紧急情况下有效地保障人身安全,因此其研究具有重要意义.首先对安全屋的舱体结构进行静载仿真分析,根据结果确定舱体壁厚、加强筋截面长度与宽度为优化参数,舱体最大变形与最大等效应力为首要优化目标,舱体质量为次要优化目标,利用UG与ANSYS Workbench 的协同仿真进行多目标优化,得到一组最优解,并将优化前后的仿真结果进行对比,为家用安全屋的结构设计与优化提供理论依据.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2017(030)003【总页数】4页(P14-17)【关键词】家用安全屋;仿真;参数;结构优化【作者】解少伟;张晔【作者单位】合肥工业大学智能制造技术研究院,安徽合肥 230009;合肥工业大学智能制造技术研究院,安徽合肥 230009【正文语种】中文【中图分类】TH123家用安全屋是一种家庭用的紧急避险设备，能在突发事故中为遇险人员提供一个安全的空间，有效保障人身安全。

家用安全屋体积微小精致，外形灵活多变，大致有球体形、椭球形、正方体形、柱形、扁平形等，可以因地制宜设计成衣柜或其他家具的形状，也可以做成储物间或卫生间，一举两用[1]。

现阶段缺乏比较完备的家用安全屋设计规范和标准，可以参照矿用救生舱的设计标准要求，整体结构应该具有舱体结构、密封防火门、生命保障三个结构系统[2]。

家用安全屋的舱体结构优劣直接影响整个设备的结构强度大小，直接决定舱内避险人员的生命安全能否得到保障，其重要程度不可置否。

考虑到家用的安装和使用环境，安全屋的舱体结构可以参考矿用救生舱，采用模块化式设计，安装灵活方便，能够适应于各种大小的安装空间，而且采用长方体形能够很好地安置在墙角位置，空间布局更合理。

舱体结构的外壳采用高强度的压力容器板，内壁焊接加强筋，舱体分段之间采用法兰与螺栓连接[3]。

图1为家用安全屋舱体结构图及内部放大图。

·55·基金课题基金项目：本论文为江苏省自然科学基金青年基金项目（BK20150887）；江苏省高校自然科学研究项目资助（14KJB220007）摘　要：刘松年椅是宋代家具中的一件杰出家具，本文从生态设计的角度出发，分析了以刘松年椅为例的宋代家具，并给出自己的几点建议。

关键词：宋代；家具；设计王峥、郝维昌、王天民在《为社会的可持续发展而设计》中指出，生态设计是在资源与环境压力下应运而生的，结合生态学的知识，考虑环境要素，设计合乎可持续发展准则的产品。

HanBrezet 在《生态设计实践动态》中提出，生态设计是在产品使用年限内，产品要具有较高的使用价值，满足人的需求的同时，并且要尽可能降低产品对环境造成的影响。

在回收过程中，对于其有价值的部分，还可以重复使用。

建筑的设计要与自然融为一体，而不是孤立对抗。

建筑的设计要对自然负责。

人与自然应该和谐共生，才能构建美好未来。

综上所述，生态设计要满足人的使用需求、生态环境的需求、经济发展的需求，符合可持续发展的理念。

1　宋代生态观宋代家具取得的成就是不容小觑的，其在物质层面和精神层面取得的成就让人惊叹。

宋代范成大在《桂海虞衡志》中描绘了桂林地区的自然生态风貌。

［1］宋人还认为应该用自己的主观能力，针对各种不同的土壤类型种植不同的农作物，即因地制宜地生态观。

可见宋人对于生态有了一个认知雏形。

2　宋代家具的生态设计观天人合一。

宋代儒学家以佛家、道家思想为基础，把儒家思想发展成为理学，宋代的生态观因而也取得了进展。

比如，张载提出的“天人合一”思想，认为人于自然而言，只是其中一个小小的组成部分，万物皆有灵，对于自然中千千万万的生命有着同理心。

［2］“天人合一”思想不但对政治经济起到了推动作用，而且对宋代家具的发展产生了巨大且深远的影响。

宋人在审美方面崇尚自然和意趣，即“随心所欲而不逾矩”。

简洁方正。

由于宋代文人阶级兴起，文人设计家具成了当时的盛行之风。

塑料椅子有限元分析机制131 张洋指导老师：钟相强摘要塑料椅子是我们日常生活中十分常见的一种家具，它价格低廉，轻便易放，在众多老百姓的家里都可以看到它的身影。

虽然它有很多的优点，但是他的缺点也是显而易见的。

那就是由于材料是塑料，导致它十分脆弱易坏。

因此，对弈塑料椅子的有限元分析就显得尤为重要了，如果椅子设计时的受力不科学，那么当顾客使用时，就有着产品损坏导致受伤等不好的事情发生，从而使企业蒙受损失等。

由于以上种种原因，我决定对塑料椅子进行有限元分析。

运用ANSYS Workbench软件对塑料椅子进行有限元分析。

主要为静力分析。

研究到椅子受到2000竖直载荷和靠背受到200N水平载荷时，椅子的受力变形情况。

关键词：有限元分析；ANSYS Workbench；SolidworksAbstrac t Plastic chairs are very common in our daily life of a kind of furniture, it is cheap, easy to put, in many people's home can see its shadow. Although it has a lot of advantages, but its shortcomings are obvious. That is because the material is plastic, it is very fragile and easy to be broken. Therefore, finite element analysis of chess plastic chairs is particularly important the, if chair design force is not scientific, then when customers use, it has a product damage resulting in injuries and other bad things happen, so as to make the enterprise suffered losses. Due to the above reasons, I decided to make a finite element analysis of the plastic chair. The use of Workbench ANSYS software for plastic chairs for finite element analysis. Mainly for static analysis. To study the stress and deformation of the chair when the chair is subjected to the 2000 vertical load and the back of the 200Nhorizontal load.Key word s:finite element analysis; Workbench Solidworks; ANSYS引言塑料靠背椅是采用的塑料制造的靠背椅，其椅面一般是长方形的，有椅背、拱形搭脑，塑料靠背椅的造型特点主要就是靠背没有扶手，而且靠背搭脑不出头。

“ansys”相关文件汇总目录一、基于ANSYS的混合陶瓷球轴承有限元分析二、基于ANSYS的压电俘能器的优化设计研究三、基于ANSYS的水下结构声学优化设计技术四、斜拉桥施工控制与ANSYS模拟分析五、基于ANSYS的FSAE赛车仿真分析六、有限元法与ANSYS在家具结构分析中的应用基于ANSYS的混合陶瓷球轴承有限元分析随着科技的不断发展，混合陶瓷球轴承因其出色的耐磨性、耐高温性和长寿命而在许多领域得到广泛应用。

为了更好地理解其性能，有限元分析（FEA）成为了一个重要的工具。

ANSYS作为一种流行的工程分析软件，被广泛用于此类分析。

本文将介绍如何使用ANSYS进行混合陶瓷球轴承的有限元分析。

我们需要对轴承进行适当的建模。

由于轴承的复杂性，我们通常会采用一些简化的假设来创建模型，例如将陶瓷球看作是完美的球形，忽略润滑剂的影响等。

然后，我们使用ANSYS的FEA模块来对模型进行网格划分，这将把模型分解成许多小的单元，每个单元都可以单独分析。

在建立了模型并进行了网格划分之后，我们需要为模型定义边界条件和载荷。

对于轴承，这些可能包括转速、温度、预紧力等。

这些条件将直接影响轴承的性能，因此正确的设定对于得到准确的结果至关重要。

接下来，我们可以运行分析并查看结果。

ANSYS提供了丰富的后处理功能，可以让我们查看应力、应变、位移等结果。

通过这些结果，我们可以评估轴承的性能，并找出可能的薄弱点。

值得注意的是，有限元分析虽然可以提供很多有用的信息，但它也有其局限性。

例如，它无法考虑到一些实际运行中的复杂因素，如润滑剂的流动、温度的变化等。

因此，分析的结果应结合实验数据进行评估。

基于ANSYS的混合陶瓷球轴承有限元分析是一个复杂但强大的工具，可以帮助我们深入理解轴承的性能。

通过正确的建模、边界条件和载荷设定，以及结果分析，我们可以为轴承的设计和优化提供重要的指导。

基于ANSYS的压电俘能器的优化设计研究随着科技的进步，可穿戴设备和物联网等新兴领域的发展，对能源的需求日益增长。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过仿真软件对某新型产品进行仿真分析，验证产品设计的合理性和可行性，优化产品性能，为产品研发提供理论依据。

二、实验背景随着科技的不断发展，市场竞争日益激烈，企业对产品研发的要求越来越高。

为了提高产品竞争力，缩短研发周期，降低成本，我们采用仿真软件对新型产品进行仿真实验。

三、实验内容1. 仿真软件选择本次实验选用仿真软件为XXX，该软件具有强大的仿真功能，能够模拟产品在实际运行过程中的各种工况，为产品研发提供有力支持。

2. 产品模型建立根据产品设计图纸，利用仿真软件建立产品三维模型。

模型应包含产品的主要部件和连接关系，确保仿真结果的准确性。

3. 材料属性设置根据产品材料要求，设置材料属性，包括密度、弹性模量、泊松比等。

确保仿真过程中材料属性的准确性。

4. 边界条件设置根据产品实际运行工况，设置边界条件，如载荷、温度、压力等。

确保仿真过程中边界条件的准确性。

5. 仿真分析（1）结构分析：对产品进行静态和动态分析，验证产品在载荷作用下的强度、刚度和稳定性。

（2）热分析：分析产品在温度变化下的热传导、热辐射和热对流，验证产品在高温或低温环境下的性能。

（3）流体分析：分析产品在流体流动作用下的压力、速度和流量，验证产品在流体作用下的性能。

6. 结果分析根据仿真结果，分析产品在各个工况下的性能表现，找出产品存在的问题，并提出改进措施。

四、实验结果与分析1. 结构分析仿真结果显示，产品在载荷作用下的强度、刚度和稳定性均满足设计要求。

但在某些部位存在应力集中现象，需要进一步优化设计。

2. 热分析仿真结果显示，产品在高温环境下的热传导、热辐射和热对流性能良好，但在低温环境下存在热传导不畅现象，需要优化热设计。

3. 流体分析仿真结果显示，产品在流体流动作用下的压力、速度和流量均满足设计要求。

但在某些部位存在流体阻力较大现象，需要优化流体设计。

五、结论通过本次仿真实验，验证了新型产品的设计合理性和可行性。

毕业论文（设计）题目：一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析（英文）：The Design of Multi-cavity InjectionMould For Multi-way Buttons andSimulation Analysis院别：机电学院专业：机械设计制造与其自动化(CAD/CAM)姓名：学号：指导教师：日期：2011年5月一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析摘要本次设计主要特点是根据MOLDFLOW软件仿真模流分析来指导模具结构的设计。

MOLDFLOW软件模拟塑料熔体在整个注射过程中的充填、冷却及流动情况，确保获得高质量制件。

打破传统模具结构设计的试模、修模等过程，达到降低成本，提高生产率的目的。

在得到仿真分析最佳质量效果的数据、参数之后用来作为模具结构设计的依据。

本次设计主要包括：（1）模流仿真分析注射成型时熔体在型腔中的流动过程非常复杂，与许多因素如聚合物性能、制件结构、温度、压力、时间、模具结构及注射设备等有关。

仿真定量地给出成型过程的成型窗口状态参数(如压力、温度、速度等)。

（2）依据仿真的成型窗口状态参数进行整个注塑模具的结构设计。

如注射机的选择、浇注系统、成型零件、合模机构、脱模机构和冷却系统的设计，绘制模具零件图和装配图等。

关键词：仿真分析；模具设计；一模六腔；PROE建模The Design of Multi-cavity Injection Mould For Multi-way Buttons and Simulation AnalysisABSTRACTThe main features of the design is based on software simulation flow analysis MOLDFLOW to guide the design of die structure. MOLDFLOW software to simulate the injection of plastic melt in the process of filling, cooling and flow, ensuring access tohigh-quality parts. Breaking traditional mold structure design test mode, the process of repair molds, to reduce costs, improve productivity purposes. Obtained the best quality in the simulation results of the data, parameters after the design used as the basis for the mold.The design includes: （1）Moldflow injection molding simulation of melt flow in the cavity is very complex process with many factors. Such as polymer properties, parts structure, temperature, pressure, time, and injection mold structure and other related equipment. Quantitative simulation of the molding window molding process given the state parameters (such as pressure, temperature, speed, etc.). (2) Simulation based on the parameters of the molding window state the structural design of the injection mold. Such as the choice of injection machine, injection system, molded parts, mold bodies, stripping institutions and cooling system design, drawing die part and assembly drawings, etc..Keywords:Simulation Analysis；Mold Design ；Six-cavity Mold；Proe Modeling目录1绪论 (1)1.1 模具工业在国民经济中的地位 (1)1.2我国模具工业的现状 (1)1.3未来模具发展方向 (1)1.4论文的提出及研究意义 (2)2多向按键工艺分析及模具方案的初步确定 (3)2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (4)2.2塑件的原材料分析 (4)2.3模具方案的初步确定 (6)2.31 模具结构各个部件的分析确定 (6)2.32 总体结构方案的论证和初步确定 (6)3运用MOLDFLOW进行模具结构有限元仿真分析 (7)3.1介绍其功能 (7)3.2 MOLDFLOW分析的流程 (7)3.3应用MOLDFLOW进行分析 (8)3.31 划分产品网格 (8)3.32 选择成型材料 (9)3.33 确定最佳浇口位置 (10)3.34 创建浇注系统及优化 (11)3.35 创建冷却系统及优化 (13)3.36 成型窗口分析 (16)3.37 选择分析类型 (17)3.38 注射工艺参数的优化 (20)4多向按键的注塑模具结构的最终确定 (24)4.1型腔数目及布局的确定 (24)4.2注塑机的选择 (25)4.3分型面的设计 (27)4.4浇注系统的设计 (29)4.41主流道的设计及计算 (29)4.42定位圈 (30)4.43分流道的设计 (30)4.5浇口的设计 (32)4.51浇口形状的分析与确定 (32)4.52浇口位置的确定 (33)4.6排气系统的设计 (34)4.7模架的确定 (34)4.8推出机构的设计 (34)4.81顶杆的设计及计算 (35)4.82复位杆的设计 (36)4.83推板和推杆固定板的设计 (37)4.9合模导向机构的设计 (37)4.10成型零件的设计 (39)4.101计算成型零件的工作尺寸 (40)4.11冷却系统 (42)4.12模具工作原理 (44)5设计总结 (46)参考文献 (47)致谢 (49)附录 (50)1绪论1.1模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。

第51卷第2期2021年1月下建筑结构Building StructureVol．51No．2Jan．2021DOI :10.19701/j．jzjg．2021.02.023*国家自然科学基金(51408312)，江苏省自然科学基金(BK20130982)，江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD )。

作者简介:陈国，博士，副教授，Email :chenguo@njfu．edu．cn 。

结构用平压毛竹集成材单轴本构关系研究*陈国，李祥，于云飞，何彬，赵龙龙(南京林业大学土木工程学院，南京210037)［摘要］为研究平压毛竹集成材单轴拉压状态下的应力-应变本构关系，以5年生毛竹的根部、中部和稍部为原料按照1ʒ1ʒ1的比例制备的毛竹集成材试件为研究对象。

探讨了毛竹集成材受拉和受压状态下的破坏模式及应力-应变全过程曲线。

研究结果表明:毛竹集成材的受拉破坏表现出典型的脆性拉断破坏;毛竹集成材的受压破坏属于延性破坏，具体表现3种典型破坏模式:纤维纵向撕裂、竹片层间开裂和褶皱破坏，经历了3个破坏阶段，即线弹性阶段、弹塑性阶段和加速破坏段。

对于毛竹集成材单轴受拉应力-应变关系，提出了线弹性模型;对于毛竹集成材单轴受压应力-应变关系，提出了三折线模型和多项式模型，理论模型结果和试验结果吻合较好，为毛竹集成材结构有限元分析提供研究基础。

［关键词］毛竹集成材;力学性能;破坏机理;应力-应变关系;本构模型中图分类号:TU366.1文献标识码:A文章编号:1002-848X (2021)02-0135-05［引用本文］陈国，李祥，于云飞，等．结构用平压毛竹集成材单轴本构关系研究［J ］．建筑结构，2020，51(2):135-139，102．CHEN Guo ，LI Xiang ，YU Yunfei ，et al．Ｒesearch on constitutive relationship of flat-pressure laminated moso bamboo lumber for structural application ［J ］．Building Structure ，2020，51(2):135-139，102．Ｒesearch on constitutive relationship of flat-pressure laminated moso bamboo lumberfor structural applicationCHEN Guo ，LI Xiang ，YU Yunfei ，HE Bin ，ZHAO Longlong(College of Civil Engineering ，Nanjing Forestry University ，Nanjing 210037，China )Abstract :To study the stress-strain constitutive relationship of the flat-pressure laminated moso bamboo lumber (LBL )under the condition of uniaxial tension and compression ，the bottom ，middle and top of moso bamboo culms ，aged 5years old ，was selected as raw material to fabricate LBL specimen according to the weight ratio of 1ʒ1ʒ1as the research object．The failure mode ，stress-strain curve of the whole process of LBL in tension and compression was discussed．The results show that the LBL in tension is featured by brittle failure ，while ductile failure for compression．It is observed that there are three main failure modes :longitudinal fiber tearing failure ，end cracks and central cracks between bamboo layers ，and surface folding．The whole damage process can be divided into three stages ，the linear elastic stage ，the elastic-plastic stage and accelerated failure stage．For the uniaxial tensile stress-strain relationship of LBL ，a linear elastic stress-strain model is suggested．For the uniaxial compressive stress-strain relationship of LBL ，the trilinear and polynomial models are proposed ，and the results obtained by the theoretic models are in good agreement with experiment results．The results provide a research foundation for the finite element analysis design of LBL structures．Keywords :laminated moso bamboo lumber ;mechanical performance ;failure mechanism ;stress-strain relationship ;constitutive model0概述毛竹，禾本科竹亚科刚竹属，主要分布于江西、湖南、福建和浙江等南方省份，是我国重要的速生可再生森林资源。

结构设计工程师岗位面试题及答案1.请介绍一下您的结构设计工程师背景和经验。

答：我拥有X年的结构设计工程师经验，曾在ABC工程公司担任高级结构设计师。

我参与了多个大型项目，如XX大厦和YY桥梁的结构设计，积累了丰富的设计和分析经验。

2.请解释一下结构设计工程师在工程项目中的角色和职责。

答：结构设计工程师负责将建筑物或基础设施的概念转化为可行的结构方案。

他们需要进行结构分析、计算和模拟，确保设计在各种负荷和条件下稳定可靠。

此外，他们还需要与其他团队成员协调，确保设计与整个项目的要求相符。

3.请描述一下您在复杂结构设计方面的经验，例如高层建筑或悬索桥等。

答：我曾参与设计XX高层建筑，这涉及到风荷载、地震荷载等多种复杂负荷的分析和计算。

我也在YY悬索桥项目中负责主要桥塔的设计，需要考虑结构的稳定性和荷载传递等因素。

4.请谈谈您在使用结构设计软件和工具方面的经验。

答：我熟练使用ETABS、SAP2000等专业软件进行结构分析和设计，能够模拟各种荷载和条件。

在一个项目中，我使用ETABS进行了地震响应谱分析，以确保设计在地震中的安全性。

5.在您的设计中，如何平衡结构的安全性和经济性？答：我通常采用优化方法，例如材料的选择和断面的优化，以在满足安全性要求的前提下降低成本。

在某个项目中，我使用了更高强度的钢材，从而减少了钢量，降低了造价，同时仍保持了设计的稳定性。

6.请分享一次您成功解决结构设计中的挑战的经验。

答：我曾在一个狭小地块上设计了一栋复杂形状的大楼。

为了充分利用空间，我使用了不对称的结构方案，并通过反复分析和调整确保了楼体的稳定性。

最终，该设计成功完成，得到了客户的高度认可。

7.如何应对不同负荷情况对结构的影响，例如静荷载和动荷载？答：静荷载和动荷载都会对结构产生不同的影响。

在设计中，我会首先考虑静荷载，如自重和常规负荷，确保结构的基本稳定性。

然后，我会分析动荷载，如风荷载和地震荷载，进行相关的动态分析，确保结构在这些条件下也能满足安全性要求。