用分析法设计是一种较为科学的设计方法。它是根据塑件结构与在流通及使用过程中的受力情况,了解塑件受力学载荷是产生的应力和应变。这种理论性结构分析的结果为设计者提供了一个很好的设计基础,能根据它来决定设计方案。成用的分析发有一下两种。 1.经典分析法。这是利用应力和应变对塑件进行结构分析,最简单的结构分析是利用在假定各向同性、均和弹性材料时所得出的工程公式。尽管大多数塑料不表现出线性弹性和各相同性,但若采用合适的粘弹性关系式或采用有时间依赖性的应力-应变关系式,也可计算出单向和多向应力。通常,用相对较短的啊hi见和较少的费用就可得到结果。设计者必须检查由结构分析得出的有效应力和应变进行比照,从而了解这种结构是否符合相关要求。 2.有限元分析。有限元分析是一种先进的分析法,它可以将复杂的问题分解成一系列相互关联的小问题,用来分析塑件的结构和热学行为,用来求解负荷和变形都较小时所引起的应力和应变。有限元分析也能将非线性应力一应变行为,有时间、温度依赖性的应力、应变行为,各向异性和滞后现象等因素考虑进去。有限分析的结果能够使设计者了解潜在的高应力区域,并能是设计者对拐角半径、壁厚等变量进行优化。有限元分析不排除样品测试的必要,反而可通过及早发现问题所在区域作为样品测试的目标,而有助于样品的分析过程。有限元分析的应用,有可能使新品开发过程中所需的对样品进行测试的重复次数达到最小。有限元分析的结果准确可靠,但是其计算工作量大,然而,计算机的引入大大提高了运算速度和准确性,增强了整理分析能力,是设计者进行塑件结构设计时的有力助手。以计算机为基础的结构分析技术能够处理更加复杂的几何结构和受力条件,它能够用于经典法分析不适合的场合。由于可同时考虑热传递和应力、应变行为,有限元分析特别适用于动态场合。