基于ANSYS的新中式实木椅力学分析

作     者：俞明功 孙德林 邹伟华 王张恒 姜夏旺 姚令华 孔竞 YU Minggong;SUN Delin;ZOU Weihua;WANG Zhangheng;JIANG Xiawang;YAO Linghua;KONG Jing

作者机构：中南林业科技大学材料科学与工程学院长沙410004 中山四海家具制造有限公司广东中山528400 

基　　金：湖南省教育厅科学研究项目(19A519) 家具绿色设计与智造湖南省研究生培养创新基地[湘教通(2018)520号] 湖南省哲学社会科学规划基金项目(18YBA457) 河南省哲学社会科学规划项目(2017CYS037) 

出 版 物：《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)

年 卷 期：2021年第6卷第3期

页      码：178-184页

摘      要：基于新中式家具设计理念,以传统官帽椅为原型,以花梨木为基材进行新中式实木椅设计,建立实木椅实体模型后使用有限元法进行静力学分析,探究其构件的受力特性及疲劳寿命。结果表明:在花梨木椅子座面施加1600 N载荷时,椅子产生的最大变形为0.033 mm,主要分布在椅子座板中部;椅子受到的最大等效应力值与应变值分布在椅子腿部罗锅枨榫口处,分别为7.62 MPa、4.025×10^(-5),椅子最小安全因子也在此处,最小安全因子大于2.95,椅子在加载过程中结构不会被破坏。同时,椅子座面受到950 N载荷循环加载105次时,椅子座面产生的最大变形为0.024 mm;椅子腿部罗锅枨榫口处受到的等效应力值与等效应变值最大,分别为5.6 MPa、3×10^(-5),此处疲劳寿命值最小、疲劳损伤最大,椅腿最小使用寿命次数为1.0788×108次,最大损伤值为0.26。最后,通过花梨木椅子的疲劳寿命曲线得:随着应力的增大,椅子的使用寿命在逐渐缩短;在0~6 MPa内,椅子寿命使用次数与疲劳寿命云图最值数据一致。

主 题 词：新中式家具 实木椅 力学分析 有限元法 网格划分 

学科分类：082902[082902] 08[工学] 0829[工学-安全科学与工程类] 

D　O　I：10.13360/j.issn.2096-1359.202006021

馆 藏 号：203103260...