异形产品缓冲包装CAD系统的研究与开发

介绍了异形产品缓冲包装CAD系统的总体构成、主要功能模块以及系统的开发与实现.系统以异形产品为研究对象,基于OpenGL技术,使用VisualC++进行软件开发,实现能够集成缓冲衬垫计算与校核、瓦楞纸箱计算与校核、托盘集装设计及产品信息数据处理、图片显示等功能一体化的缓冲包装CAD系统.     

缓冲衬垫CAD软件探析

介绍基于缓冲衬垫的设计理论所开发的缓冲衬垫CAD软件.并分析该软件的设计结构,详细的阐述了软件所涉及的核心模块及关键技术.     

采用最大加速度—静应力曲线的缓冲包装CAD

本文从缓冲包装设计的流程出发,系统的提出了缓冲包装CAD软件开发应该注意的问题,重点讨论了如何使开发的软件利于用户的操作、调整和修改,并且对一些难于处理的环节给出了解决方法,为缓冲包装CAD软件的开发提供了一条可行的思路。     

缓冲包装CAD系统的开发

以数据库和模型库为基础,基于可视化软件开发系统Visual Basic、数据库系统Access和Matlab/Simulink仿真工具,开发了缓冲包装计算机辅助设计(CAD)软件,可实现缓冲衬垫与瓦楞纸箱的一体化设计和动态仿真.     

缓冲包装的跌落仿真

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA的跌落模块(Drop Test Module),建立电脑液晶显示器缓冲包装系统的有限元模型,模拟缓冲包装系统的跌落响应试验,得到了液晶显示器的应力应变云图,和加速度响应等动态特性,获取了相关数据,进而利用数据反复修改模型参数,优化电脑液晶显示器的缓冲包装结构及尺寸,设计出合理的电脑液晶显示器缓冲包装。     

基于图形库与数据库的缓冲包装CAD系统

介绍了缓冲包装CAD系统（CPCAD）的总体结构、功能模块以及关键技术。系统以图形库和数据库为基础，基于VB平台开发，实现缓冲衬垫与瓦楞纸箱的一体化设计，系统具有良好的扩充性。     

缓冲衬垫CAD系统的研究

传统的缓冲包装设计，考虑流通环境，根据实验或经验得出的产品脆值，确定缓冲衬垫的种类及结构尺寸，然后进行校核。通常要反复实验与比较，才能筛选出合理的设计结果。其设计在很大程度上依赖于设计人员的自身经验、破坏性试验所得的数据，这就造成产品和缓冲材料的浪费，并且设计过程需时较长，在一定程度上制约了缓冲包装设计的发展。利用基于VC平台开发的缓冲衬垫CAD系统进行缓冲包装设计，能使设计人员从繁杂的手工设计中解放出来，显著地缩短了产品的研发周期，避免了对产品的破坏性试验。对于产品的包装，特别是对于精密电子产品的包装，其经济效益是相当可观的。开发缓冲衬垫CAD系统进行计算机辅助设计，是缓冲包装发展的必然趋势。     

缓冲包装CAD系统

目的主要介绍缓冲包装CAD系统及其运行流程。方法系统以Visual Basic为编程语言,实现了缓冲衬垫计算与校核、瓦楞纸箱计算与校核、数据处理、图片显示等功能。系统完善了缓冲衬垫和瓦楞纸箱数据库,以方便对规则产品的运输包装设计。结果该系统的设计结果既满足了产品运输中对防护的要求,又避免了人为误差,减少了破坏性试验,缩短了产品研发周期。结论系统将计算机与包装技术有效结合,在理论和实践上发展了运输包装的设计技术,使复杂的设计过程变得简单快捷。     

缓冲包装跌落仿真误差分析

目的研究Ansys/LS-DYNA DTM模块跌落仿真分析与经典缓冲包装设计方法之间的误差,并分析阻尼及摩擦因数对仿真结果的影响。方法基于经典缓冲包装设计方法,分别设计线弹性与双线性材料为缓冲材料的产品-衬垫系统;利用Ansys/LS-DYNA DTM模块对线弹性与双线性缓冲材料的产品-衬垫系统进行跌落分析,对比分析理论设计与仿真分析结果。结果对于线弹性材料与双线性缓冲材料的产品-衬垫系统,Ansys/LS-DYNA DTM模块跌落仿真分析与经典缓冲包装理论设计之间的误差均在5%以内。系统阻尼的增加导致所受最大冲击加速度减小;摩擦因数对所受最大冲击加速度影响较小;线性粘滞系数的增加导致所受最大冲击加速度增加。结论对于一般的工程应用,Ansys/LS-DYNA DTM模块跌落仿真分析方法与经典缓冲包装设计方法之间的误差在允许范围内。     

缓冲包装设计数据库

介绍了以大量实验数据为基础,利用Visual FoxPro语言开发的缓冲包装设计数据库.该数据库在实现对缓冲材料信息存储、管理、查询的基础上,增加了运输环境信息、产品信息和缓冲包装知识库.为包装工程技术人员提供了有力的设计平台.     

Study of static cushioning properties and construction of a database for static cushioning properties

The rapid advance of computerization in industrial package design has led to a strong tendency toward CAD/CAM systems using personal computers for quick design and trial manufacturing. New tools based on a database of the cushioning properties of packaging materials will be needed for the design of package cushioning. Using a compression testing machine with computer control, an attempt has been made to construct such a database with registered characteristics for 47 samples of foamed polyethylene, foamed polypropylene and foamed polyethylene-polystyrene. This database offers the following functions and is recorded on floppy disk: (i) calculation of static cushioning properties (value); (ii) print-out of the computed results; (iii) drawing characteristic figures for designing package cushioning; (iv) indicating optimum value of static cushioning properties; (v) additional registration of new samples.     

疫苗智能物流包装系统设计

目的针对疫苗本身的特点以及我国疫苗物流包装监管系统的不足,设计一种疫苗智能物流包装系统。方法在对疫苗物流包装现状进行分析的基础上,将物联网、无线通信、传感器等技术融入传统的疫苗物流包装中,以解决传统疫苗物流包装存在的问题,实现疫苗智能物流包装。结果系统主要包括物流包装模块和智能物联模块。物流包装模块通过包装结构设计保证疫苗的包装动力学安全以及物理化学性能安全;智能物联模块通过技术集成可对疫苗主要信息参数(如温度、流通地域)进行实时监测,实现疫苗质量信息的全面追溯,并可建立温度信息安全预警机制。结论系统可为疫苗的供给提供更加安全可靠的物流包装,便于相关部门掌握疫苗实时有效的信息。     

缓冲包装CAD软件研究

介绍了以正方形角垫为主的缓冲包装ＣＡＤ设计软件、并给出了设计实例。     

钢琴智能物流包装系统设计

目的提供一种更加安全、可靠、便捷的钢琴智能运输包装系统,并对钢琴运输过程中影响其品质的关键因素进行实时监控。方法通过将快装箱设计、物联网技术、传感器技术等引入传统钢琴物流包装中,设计一种新型钢琴智能物流包装系统,主要包括物流包装模块和智能物联模块。结果设计的钢琴智能物流包装系统不仅可提供更优的物流包装保护、更高效的物流效率,而且可实现对包装件的实时监控,实时监测钢琴的倾倒和振动信息,并且可实现对钢琴质量信息的全面溯源。结论该系统可为钢琴销售提供更加安全的运输包装保护及信息支持。     

聚乙烯缓冲材料多自由度跌落包装系统优化设计

在测试基础上,依据粘弹性力学理论,建立发泡聚乙烯缓冲材料动态非线性本构模型,并成功识别了模型参数;应用此模型在一定高度跌落冲击下,建立了多自由度包装系统动力学方程;依据物品响应加速度小于许用值及材料用量最小化两个原则,进行多自由度系统缓冲包装优化设计并获得最优解;基于最优解结构尺寸,测试了发泡聚乙烯缓冲系统的加速度响应值,数值算例及试验的结果表明理论值与试验值的平均相对误差都在0.8%以内。利用此设计方法可有效地避免欠包装和过度包装,克服了最大加速度-静应力曲线不能设计多自由度缓冲包装设计的弊端     

塑壳式低压断路器纸质运输包装设计

目的改善目前国内低压电器在运输过程中破损率较高,且运输包装保护性较差的现状。方法首先选择合适的包装材料对产品进行缓冲包装结构设计,使用Iron CAD对产品进行建模,随后导入PreSys进行缓冲包装结构前处理。生成K文件使用LS-DYNA进行求解,并利用LS-PosProt进行后处理,最后借助Matlab中曲线拟合工具箱进行曲线拟合。结果该缓冲包装结构能够在塑壳式低压断路器跌落过程中吸收冲击,保证产品不受损坏。结论低压断路器运输包装设计绿色环保且保护性能良好。     

缓冲包装设计中的简化问题之一:系统自由度的简化

对缓冲包装设计中如何简化系统动力学模型的自由度数的问题进行了探讨。重点研究了双自由度缓冲包装系统受冲击力作用时的简化问题。提出了相应的简化方法和简化条件。