普通包装用木托架的力学性能分析开题报告

1. 研究目的与意义

木托架是是一种由纵木和横木联接构成的简易装置，用于集装、堆放、搬运和运输等的水平平台装置，结构种类多样,有田字型、网格型和外伸梁木托架等。包装用木托架考虑到包装对象的不同，需要经历仓储、装卸、运输等一系列流程， 储运过程中应充分考虑木托架的承载能力。其中装卸运输过程主要通过钢绳的起吊完成，木托架的抗弯能力是主要考虑因素，对于钢板材包装的木托架主要从堆码和钢绳起吊这两种工况最为典型。用于钢板材运输包装的木托架尺寸和结构的设计多年来主要依靠经验，极易造成不必要的经济损失和安全隐患，理论上对木托架的设计进行规范的必要性日益突出。对木托架的受力承载进行分析，从而对木托架的结构进行优化提供参考依据。

基于现在复杂的材料力学问题，利用ansys程序对木结构进行数值模拟验证应用ansys程序对木结构进行数值模拟的可行性。基于大型有限元分析软件ansys平台下，进行木结构的参数化建摸和数值模拟的研究，为木托架生产和使用厂家提供信息交流的平台。

毕业设计的意义：

2. 国内外研究现状分析

由于有限元法是一种数值计算方法，其计算分析的精度受到单元类型和单元划分密度的影响。而如何界定有限元计算结果精度，目前尚无确定的理论和指标来进行度量.所以技术人员目前只能借助以往的经验，来判定计算结果的准确与否。而对计算精度是否满足实际的需要，也还没有一个具体的概念。

目前，使用ansys软件对零部件和简单结构进行参数化设计及有限元分析已较为成熟，在设计计算领域已得到广泛应用。现代工业的典型特征是大量使用计算机，无论是产品的开发、设计，还是分析、制造过程中，计算机的应用都极大地提高了效率和质量。计算机辅助工程（cae）就是其中必不可少的一个环节，它是计算机技术和现代工程方法的完美结合。

ansys的功能强大，操作简单方便，现在它已经成为国际最流行的有限元分析软件，在历年fea评比中都名列第一。目前，中国100多所理工院校采用ansys软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。它能够进行包括结构、热、声、流体以及电磁场等学科的研究，在核工业、铁道、石油化工、机械制造、能源、土木工程、轻工、水利等领域有着广泛应用。

3. 研究的基本内容与计划

本课题研究内容是通过有限元数值仿真完成木托架的力学性能分析。通过ansys软件完成建模、边界条件设置、求解和后处理等各项工作，并与理论解进行比较。

需要研究的内容有：

(1) 了解有限元的基本理论、基本方法。

4. 研究创新点

本论文特色与创新如下：

（1）将参数化设计引入到有限元结构分析中，实现结构参数快速调整，自动生成分析模型并完成结构分析过程。增强了有限元分析的准确性，并对工程机械及同类结构有一定的指导意义。