1. 研究目的与意义
1.将计算机有限元模拟分析应用于金属家具结构力学的性能测定,验证ansys分析软件在家具产品中运用的可行性和可靠度，从而减少金属椅子设计过程中缺乏对结构受力科学计算的问题。
2.家具力学性能的检测主要以整体破坏性试验为主，为了尝试一种新的、有效的检测方法。并且通过有限元和试验对金属椅子进行整体性分析。
3.采用有限元法能够为家具设计带来一种快速、直观的家具受力分析方法，从而达到减少家具原材料的消耗，降低生产、检测成本，缩短设计周期、提高家具的技术含量。
2. 国内外研究现状分析
国内研究概况：1.有学者指出有限元法的基本思想是将复杂对象简单化，通过将有限个单元相互连接，然后根据变形协调条件综合求解；2.有学者以中国传统椅凳、桌案、柜架类三种家具类型中的典型家具为研究对象，利用ANSYS有限元分析软件进行家具力学性能的模拟分析测定；3.有学者表明通过有限元分析，可以找到最优的设计方案, 在完全满足使用载荷要求下, 能够节省材料, 降低生产成本, 提高设计质量；4. 有学者通过举例国内外研究者运用有限元法研究家具力学性能的案例，论证了有限元法在家具力学研究的可靠性；5.有学者通过Pro/Engineer软件建立层压弯曲木椅的三维模型，将其导入ANSYS中进行木椅强度的有限元分析，把木椅的材料属性看作各向同性材料，模拟验证了椅子结构设计的合理性；6.有学者提到国内侧重于有限元常用软件ANSYS在家具结构强度分析中的应用。目前，主要对板式家具、层压弯曲木家具和方材做出了相关应用研究；7.有学者通过椅背冲击仿真分析得出结论，通过对金属家具进行有限元分析,探索有限元法在金属家具仿真分析中的应用。
国外研究概况：1.国外主要将有限元法应用到板式家具、框架家具以及接合处强度设计的研究中，侧重于五金连接件连接的板式家具和简单结构的框架家具；2.国外学者针对研究对象的复杂性，采用了一种新的有限元单元，这种新的模型具有良好的实用性，仿真分析与试验结果也有较好的吻合；3.国外学者对沙发框架的三维模型进行了有限元分析，并将分析结果与沙发框架的结构力学实验数据进行了对照，验证了有限元分析方法运用于家具结构分析的可行性。
3. 研究的基本内容与计划
本研究包括以下内容：
1.对金属椅子进行有限元分析，先建立金属椅子三维模型，再在ansys程序中建立有限元模型，采用ansys软件对椅子的受力情况进行研究分析；
2.在实验室，在同样材料、载荷施加方式情况下，对金属椅子进行力学性能实验；
4. 研究创新点
1.对影响金属椅子耐久性的因素进行分析，提出优化方案。
