有限元和结构构优化等CAE技术的应用,对于缩短产品开发周期,提高产品质量,降低制造成本,增强企业竞争力具有重要意义。论文以YHC-1000吨门形液压机为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS作为分析工具,进行有限元静、模态特性分析,并根据分析结果进行机身机构优化设计研究。论文介绍了液压机的工作原理、结构特点、设计方法及适用范围:有限单元法和结构优化的理论和方法;国内外液压机有限元分析研究的应用现状。提出了液压机机身静态有限元分析和结构优化的思路,针对机身进行静态有限元分析,得到应力应变分布云图。根据有限元分析结果,对液压机进行了结构优化和改进。论文介绍了T形焊接的有限元分析,在大量分析结果的基础上,针对T形焊接中的焊缝高度、焊趾倾斜角、焊趾过渡圆角半径对焊接应力集中系数的影响,经回归分析得出方程,并把结果与原来文献给出的进行比较。论文介绍了有限分模态分析和结构动力分析的概念和理论,对液压机的整体机架进行有限元模态分析,得到了机架的前八阶固有频率和相应的固有振型,并对前八阶固有频率和振型进行了详尽的分析和评价。