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板式家具的有限元分析方法

發布于:2022-02-20 20:02
有限元分析

      家具接件選擇:偏心連接件是目前板式家具結構中使用最廣泛的連接件,它的安裝需要預鉆各種連接孔。約束部件時,水平方向的載荷則通過偏心頭直接作用于孔位的側邊,從而保證板件與家具的旁板緊密結合在一起。由于偏心頭對安裝孔的側而形成擠壓,因此我們要考察這一局部區域的應力場分布規律。相應的有限元分析模型示意圖見圖,圓孔直徑15mm 。
      約束條件:擱板模型的左側板邊約束所有自由度,右側板邊只約束Y方向的自由度。取單位均布載荷0.1N/mm2,以壓力的形式作用于安裝孔的右側邊半圓線上。   由于模型的受力位置發生了變化,因此在偏心連接件安裝孔位處的應力場也隨之改變,在偏心頭的擠壓作用下,圓孔附近的等效應力云圖發生了變化,結果如圖所示。
      從有限元分析等效應力云圖可知,對于偏心連接件約束的板式家具,偏心連接件在牢固連接旁板與擱板的同時,偏心頭會對預鉆孔的部位施加水平載荷,從而使預鉆孔靠近旁板的一側產生較大的應力區。因此在板件的孔位設計中,這些孔的位置要適當遠離板件的端部。解決的辦法是采用中等長度的連接桿,如Hettich Rastex 15偏心連接件的套裝中,連桿長度有24mm,通過有限元分析數據與理論計算比較可知,ANSYS應用于板式家具的結構強度分析是可行的。由于ANSYS具有建模迅速、求解方便直觀、參數易于調整等優點,將其應用于家具的結構優化設計,可有效提高家具優化設計的速度與可靠性。


                                                                                專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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