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09.30
（注：图片来源于网络，仅用于展示，不作任何商业用途和广告）
“女王座椅”（或“皇后座椅”、“零重力座椅”）以其多向电动调节、腿托、按摩、通风、加热等功能，为乘客提供近乎私人贵宾级的舒适体验。然而，在这极致舒适的背后，座椅扶手的设计成为一个不容忽视的关键环节。座椅扶手变形将带来多重负面影响：首先，变形会导致扶手无法稳定支撑手臂，给乘客带来使用上的不便；其次，在发生碰撞时，变形的扶手可能无法提供足够的支撑力，增加安全隐患。此外，扶手变形还会影响整体车内设计美感，削弱“女王座椅”带来的高端奢华体验。因此，在“女王座椅”的设计过程中，必须格外重视长短扶手的刚强度和稳定性。
迈曦结构仿真分析软件MxSim.Mechanical正是针对这一关键问题，以某汽车后排“女王座椅”长、短扶手刚强度分析为例，展示如何通过CAE结构仿真分析来验证和优化设计，确保每一个细节都能满足高端乘坐体验的要求。
图1 座椅长扶手支架 图2 “女王座椅”扶手
（注：图2来源于网络，仅用于展示，不作任何商业用途和广告）
“女王座椅”的扶手并非普通座椅的简单支架，它往往集成了多功能控制面板、杯托、储物等以及用户倚靠和按压的主要承力和互动部件。本案例中的扶手支架为高压压铸一体化成形的镁铝合金材料，在支架的初版设计试验中出现了过大且不可恢复的变形。由于实际工况中座椅扶手是用螺栓固定在支架上，通用结构仿真分析软件MxSim.Mechanical通过在支架的某一螺栓连接孔处添加垫块用来传递载荷，随后分析垫块在受力后扶手上产生的变形情况，再对扶手上发生变形的部分结构和材料进行设计优化，继而再验证发现，优化结构后的扶手变形与应力的极值都有明显减小，应力极值小于材料的屈服强度极限，且应力集中情况有明显改善，充分说明经过结构优化后座椅长、短扶手的刚强度是符合标准的。
通用结构仿真分析软件MxSim.Mechanical通过对座椅长、短扶手进行结构刚强度仿真分析，帮助用户发现了扶手在设计中可能存在的结构薄弱点，避免在实际使用过程中，因受力过大而发生断裂、变形等问题，从而保障乘客的人身安全，此外仿真分析还有助于推动汽车座椅的轻量化设计，在保证扶手刚强度性能的前提下，通过优化结构和选用合适的材料，减轻扶手的重量，进而减少汽车的整体能耗。
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