在考虑固定孔配合间隙的情况下的主应变分布云图中，可以看出应变最大部位为零件两边的带折弯的部位，如图7所示。

图7  主应变分布云图（约束2）

    在Y向位移分布云图中，最大Y向位移在零件的中间部位，分析结果和实际情况完全符合，如图8所示。

图8  Y向位移分布云图（约束2）

四、结构优化

    由于该零件是一个支架，因此除了在强度方面有要求外，在静变形方面也有要求，即该零件在垂直方向（Y轴方向）要小于4mm，不然会对其他零件产生挤压。对于该零件，增加厚度是提高强度最有效的方法之一。

    Pro/MECHANICA可以选择一个或多个灵敏度参数，使它们在一个范围内变化，然后检查希望输出的图形，把它作为更改参数的一个函数。用额定参数值的一个小小偏差来计算局部灵敏度结果，并查看改变某个参数是否会产生显著效果。另外，通过指定多个设计参数和一个设计目标，在成本、质量、位移、应力、反作用力、应变、频率或设计的其他方面进行优化设计。例如，在保持应力且在第一阶众数频率和范围内最大位移不变的同时，将零件的质量减到最小，可以获得所有“单值”评估方法（最小值、最大值、最大绝对值和均方根值）的综合值。

    测量值（Y向位移）对厚度为自变量的全局自变量敏感度的分析。厚度为自变量，变化范围是1～2mm，可以测得，如果要求零件在垂直方向（Y轴方向）变形小于4mm，厚度应大于1.5mm，如图9所示。

图9 测量（Y向位移）对厚度的全局敏感度

五、总结

    用有限元法对新品进行强度计算和优化，是提高设计质量、低成本的有效手段，而有效运用这种方法的先决条件是保证计算结果的正确性。保证结果正确，除了要求CAE应用软件具备较好的稳定性和计算精度外，最主要、最关键的一条是分析人员要对产品的工况进行准确地“抽象”和“简化”，这就需要分析人员具备丰富的工程经验，而不仅仅是掌握如何使用FEA应用程序。