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Simright优化家具设计

家具结构强度是衡量家具品质的除美学特性和功能特性以外的另一个重要指标,家具结构设计多少年来一直采用经验摸索、实验方法和简化的理论计算。尽管在家具结构分析方面,设计人员通过长期的实践建立了许多理论而且也通过大量的实验得出了值得信赖的数据,并制定了相应的标准。但是这些经验、实验和简化计算耗费了大量的材料和资源。家具结构的精确计算需要一种更加科学合理的方法。

仿真优化家具设计

 

有限元法是家具结构分析非常有效的方法,能够适应家具设计向高技术型发展的要求。极大地提高了家具设计的质量,缩短了设计周期,降低了成本。已成为提高现代家具设计的创造性和科学性,提高市场竞争力的一项强大工具。然而,大型通用有限元软件分析流程复杂,要求使用者具备一定的有限元理论基础,家具设计师很难短期掌握分析方法,导致该方法在家具设计行业内的发展受阻。

Simright推出了简单易用的在线结构分析软件Simulator,具备导航式菜单、高度自动化的前处理设置及丰富的视频教程,即使有限元零基础的用户也可以快速掌握分析方法。

家具上市前都要经历设计、试样以及测试的过程,保证产品能够达到零售的标准。某家具厂商通过Simulator对待测试的椅子进行了结构分析,确保椅子在送样测试前,能承受人体体重、维持形状不变,并且不会在特定条件下发生屈曲。在椅子的使用寿命中,承受数千次的重复加载,保证不会发生开裂、破裂或弯折,完美地为家具设计人员减负。

仿真优化家具设计

首先在Simulator中导入椅子的几何模型,从材料库中选择椅子的材料并赋予。通过在椅面施加均布力来模拟椅子承受的载荷,约束椅子腿底面。完成上述简单的设置后即可提交计算,计算过程仅耗时10s。根据计算结果,椅子最大应力值为37.64Mpa,最大位移值为0.03mm,应力分布较为均匀,最大应力值远小于材料许用应力,椅子整体结构变形较小。

仿真优化家具设计

与传统的消耗大量试验材料的破坏性力学试验,以及和繁琐与不精确的理论计算分析法相比,运用有限元软件对家具强度进行分析具有参数易于调整、求解迅速、计算精准、效果直观,可操作性强等诸多优点。设计人员通过最终的分析结果,可以直观的了解家具各部分结构的强度情况,从而为其下一步的家具优化设计提供全方位的参考标准,并在很大程度上降低设计成本。