随着木材资源的日益减少,如何充分的利用好木材资源,合理地进行家具结构设计,是现代实木家具设计的重要课题。将有限元法应用到家具结构设计方面,能够极大地提高家具设计质量,缩短设计周期,降低设计和生产成本。本研究选取一把典型的可拆装实木椅子为研究对象,利用有限元法对实木椅子进行了整体载荷分析和冲击载荷分析,求出椅子最易损坏的结点。然后对最易损坏的结点进行有限元分析,计算得出该结点的最大应力和最大应变及其所在的位置。再利用有限元ANSYS/APDL参数化设计语言对最易损坏结点的结构强度进行优化设计,得出了该结点结构中后望板和侧望板榫头尺寸的最优设计。最后,通过力学试验验证有限元优化设计的结果。本研究主要得出了以下结论：(1)该实木椅子在整体载荷下所受到的最大应力为38.2MPa、最大应变为5.769mm,位置位于后腿与望板的连接处；在冲击载荷下所受到的最大应力为40.5MPa、最大应变为5.51mm,位置位于座面与后腿、望板的连接处。因此,可以得出该实木椅子最易损坏的结点位于椅子后腿与望板的连接处。(2)最易损坏结点结构中的后望板上的最大应力位于榫头的端部与五金件接合处,最大应力值为128MPa；侧望板上的最大应力位于榫颊与榫肩的接合处,最大应力值为74.9MPa。(3)对后望板和侧望板的榫头尺寸进行有限元优化设计得出：加工后望板最优设计的榫头所需木材比原设计中加工榫头所需木材的体积降低14.3%,并且最大应力比原设计的最大应力降低38.2%；加工侧望板最优设计的榫头所需木材比原设计中加工榫头所需木材的体积降低62.5%,并且最大应力比原设计的最大应力降低18%。(4)验证试验表明：有限元优化设计结果与试验结果基本相符。