2 汽车座椅横梁的有限元建模

课题分析车子零件强度分析，针对车子座椅横梁进行分析，采用有限元分析法，分析座椅横梁的应力以及在静力载荷下得到车子座椅横梁的强度特性，从而修正以及优化其性能

2。1有限元的发展现状及应用

简要介绍了有限元的起源、基本理论和发展。由于有限元法首次提出在1943年，有限元理论及汽车零件应用已迅速发展。发展到目前为止，已经由二维空间问题延伸到了三维空间问题，静力学方面的问题延伸到了动态问题。关于稳定性方面，从线性延伸到了非线性问题。有限元法在各个领域都有着不同的应用。

在力学计算中有限元法是其中一种重要的计算方法，是一种新的前沿科学，在60年代末开始应用于数学、现代力学和计算机科学等学科。有限元法是解决以往问题的有效方法，但是它不能用解析法和边界条件和结构形状的复杂问题求解。有限元法的基本思想是，研究对象的连续的求解被划分为有限个数，在一定程度上是连接在一起的。进行机械分析，最后对整体分析。这一套基本思想为零分解，整体成部分，整体方法是有限元[1]。

在1943年首次提出有限元法是R。Courant [2]。随着有限元概念的提出,有限元相关的理论和有限元的应用也得到了快速的发展。之前对零件分析不透彻无法解决的相关问题或着可以解决分析问题但是得出的精度要求没有达到汽车零件设计精度要求相关的一些问题,都能够得到更好的的解决办法。在一般普通汽车零件的有限元假设中，分析域是无穷的并且材料也是相同材质的,更甚者在绝大部分对汽车零件的分析中，觉得汽车零件材料是各向同性的，简单化地处理零件的边界条件。国外的一位学者大胆提出用广义有限元法来解决分析域中有着大量的孔、洞相关特征的问题[4]。同时比利时的一位学者则提出用混合有限元法来解决现实中汽车零件开裂等问题[5]。我们不断扩展混合有限元法的相关应用领域，同时也不断地在提高汽车零件的求解精度, 我们通过分析和对比来优化设计方案，使混合有限元法有所发展[6]。优化设计,使材料大大减少,而且还省去了拖拉机前桥在制造生产过程中的庞大焊接工工作量,从而有效的降低了前桥的生产成本。混合有限元法在我国汽车行业的应用也相当广泛。当我们自己国家成功研发了国内首个通用有限元分析程序系统时,有限元法在工程分析的不同领域得到广泛应用,从耗资巨大时间长久的三峡大坝工程到医用微型器件中，混合有限元法都得到了应用[7- 8],从而有限元分析得到最大的发展，前景广阔。文献综述

现如今，我国对复杂的大型零件进行物理场分析，确保估计和控制与实际数据的误差，通常采用基于后验误差估计的自适应用限元方法对误差进行估计和控制。但对于之后处理方法，传统算法的误差是不一样的，从传统的算法中来看，网格自适应过程分为两个迭代过程，分别是均匀的和可变密度。[9] 

根据设计要求，着重运用在了静力学分析，在载荷力的施加下，大型零件的结构会引起力，应变，应力以及位移的变化。静力学分析分为线性和非线性分析。其优点就在于线性静力学分析相对简单，需要的计算机资源不多。

刚开始的时候，从结构力学延伸到流体力学，热传学等学科，从线性相关问题延伸到非线性的问题，从简单的物理场的求解延伸到多个物理场的耦合，其应用的发展之大，深度之高。同时这是不仅仅是科学发展的进步，也同样是人类文明的前进，工程分析中的作用不仅仅是分析比较，也要对零件进行相应的优化设计，并且和计算机辅助设计结合的十分密切。