小型航天精密仪器运输包装箱设计及试验

目的 针对传统小型航天精密仪器铝制运输包装箱加工周期长、研制成本高、定制化产品多导致外形尺寸大小不一致,存在不易管理和运输的问题,设计一种新型包装箱。方法 通过选择新型箱体材料、设计包装箱箱体结构、更改加工工艺形式、改变产品安装方式和内部防护减振材料,自主研发一种适用于商业运输的非金属精密仪器运输包装箱。结果 经过模拟严苛商业环境运输试验,该小型航天精密仪器运输包装箱可实现一箱多装,对产品具有隔振、防潮防护等功能,且节约成本、缩短研制周期,便于管理、易于运输。结论 该包装箱可满足小型航天精密仪器的运输和贮存,其结构形式及试验结果可为后续此类包装箱的研制提供参考。     

抗事故包装箱密封结构性能研究

目的为抗事故包装箱密封结构设计提供依据。方法介绍2种抗事故包装箱密封结构的设计,分析经历事故场景后2种密封结构的密封面变形和O形密封圈压缩率变化情况,开展密封性能试验。结果端面密封结构经历事故场景后,O形密封圈压缩率不小于15%时,密封结构检测漏率为环境本底漏率,压缩率降至10%时,漏率明显增加,但仍能达到1μPa·m3/s量级,压缩率降至5%时,密封结构彻底失效。柱面密封结构的联接螺栓即使经历事故场景后全部失效,密封结构的密封性能也基本保持不变,检测漏率为环境本底漏率。结论柱面密封结构抵御事故风险的能力更强。     

某型包装箱跌落动力学仿真分析

目的研究某新型导弹包装箱跌落工况下的冲击动力学响应,校核箱体结构是否满足设计要求。方法采用有限元仿真技术,研究包装箱结构跌落冲击动力学行为。建立箱体结构三维仿真模型,分析水平跌落和棱边跌落等2种工况,得到箱体的应力分布以及加速度响应,进一步对仿真分析结果的可靠性进行试验验证。结果 2种跌落工况下,箱体所受最大应力均小于材料的屈服极限。经跌落试验测试,箱体结构完好,无损伤和变形,试验结果与仿真结果吻合。结论有限元分析结果合理可靠,包装箱结构性能满足设计要求。     

某军用包装箱动力学仿真与试验研究

目的以某新型军用导弹包装箱为研究对象,对其动力学特性进行研究。方法建立包装箱整体结构模型,利用有限元法对其固有特性进行分析。考虑弹体在运输过程中受到随机激励的影响,对组合轮式车辆振动环境试验载荷下包装箱的减振效果进行研究。通过试验测试,验证仿真分析结果的合理性。结果箱体的前6阶固有频率分布在53～81 Hz范围内;在组合轮式车辆振动环境下,箱体结构各方向所受的最大应力分别为192.4,118.4,260.1 MPa;弹体支撑以及橡胶垫上的应力和位移水平很小。结论在随机载荷作用下,包装箱结构具有良好的减振效果;结构所受最大应力小于材料的屈服极限。此外,有限元分析结果合理可靠,包装箱结构满足设计要求。     

抗事故包装箱的跌落冲击分析技术

目的研究抗事故包装箱冲击分析技术,实现抗事故包装箱设计的高速碰撞分析。方法基于对抗事故包装箱冲击响应的初步认识,确定冲击跌落的计算方法。深入研究冲击跌落计算方法中接触、沙漏等问题,确定避免接触失效和沙漏能偏大的计算方法。针对不同的材料类型确定对应的本构关系。建立模型试验,校验跌落冲击分析方法中的接触控制技术、沙漏控制技术和材料本构模型。结果建立了抗事故包装箱的冲击分析技术,获得了抗事故包装箱模型件高速碰撞时的动力学响应。结论模型试验及其数值分析表明此方法切实可行。     

步进扫描式光刻机隔振试验平台主动减振系统试验研究

根据步进扫描式光刻机的振动特点,设计隔振试验平台的减振系统,并对试验平台的主动减振系统进行测试研究.测试结果表明,步进扫描式光刻机隔振试验主动减振系统,能有效降低光刻机工作过程中运动部件对工作平台的冲击,具有良好的减振效果.     

TC-I型放射性材料运输容器的设计

目的设计开发TC-I型放射性材料运输容器,用以运输少量的放射性材料。方法按照GB11806—2004《放射性物质安全运输规程》中B(U)型货包的规定进行设计,设计的运输容器为三层嵌套结构,主要由3部分组成,即外容器、隔热减振材料、内容器,其中外容器与内容器材料为304不锈钢,隔热减振材料主要为云杉。结果对设计的TC-I型容器进行了运输事故条件下的考核试验,包括水浸试验、力学试验、耐热试验等,试验前后的漏率测试结果表明,该容器性能满足GB 11806—2004对内容物漏失限制的要求。结论成功设计了一种B(U)型放射性材料运输容器,在规定的运输事故条件下能保证放射性材料运输的安全。     

某型包装箱的低密度聚乙烯缓冲结构设计与分析

目的 基于低密度聚乙烯材料设计一种包装箱的缓冲结构,以满足冲击加速度的设计要求。方法 采用低密度聚乙烯材料对应的最大加速度-静应力曲线进行理论计算,设计出包装箱缓冲结构的初始模型,运用Ansys Workbench有限元仿真软件对包装箱整体进行水平跌落仿真,并对仿真结果进行分析。结果 当缓冲垫设计厚度为75 mm时,包装箱整体跌落后受到的最大冲击加速度低于40g,满足设计要求。结论 基于低密度聚乙烯材料设计的缓冲结构能够对包装箱提供有效的缓冲防护,缓冲性能满足要求。     

葡萄贮运过程中跌落与振动损伤的试验分析

目的 以巨峰葡萄为试验对象,研究在贮运过程中跌落冲击机械损伤,以及振动疲劳累积对其生理品质产生的影响。方法 在现有贮运包装条件下对葡萄进行不同高度的跌落试验,得到跌落高度对葡萄力学特性的影响。在相同高度下,对葡萄进行不同包装的试验验证,得到新型减振包装对葡萄力学特性的影响,并使用模拟运输振动试验台和六度空间振动试验台进行试验,模拟实际运输路况下不同包装对葡萄生理品质的影响。结果 研究发现,新型减振包装在2种振动疲劳累积试验下,质量损失率比普通包装减少了27.07%和21.42%,表面损伤系数减少了20.11%与17.61%。结论 可为葡萄设计合理的包装方式和运输方式提供理论依据。     

尼龙锁紧套冲击荷载测试工装优化设计

尼龙锁紧套是地铁用双层非线性减振扣件的零件之一,其将上下铁垫板及中间减振垫锁定成为一体,实现扣件预组装,进而大大减少现场施工工作量。根据技术要求,尼龙锁紧套完成加工后,应进行冲击韧性试验,要求能承受50 kg锤头从45 mm高度自由落体冲击6次而不损坏。根据尼龙锁紧套技术条件,设计了冲击试验工装,借助有限元软件对结构进行了冲击计算。根据计算结果对结构进行了进一步优化,最终得到满足冲击试验强度的优化后结构,并且重量从原来的15.87 kg减少至8.17 kg,方便该冲击试验的反复拆装操作。根据优化后图纸加工了相应冲击工装,并进行了冲击试验,结果显示,该工装满足冲击试验要求。      

大型精密仪器运输包装箱设计及试验

目的为了在控制包装箱整体重量的同时,提高包装箱的气密性及承压能力,对大型精密仪器运输包装箱的结构进行设计及优化。方法针对精密仪器运输过程中"气体保护及密封性"的需求,设计钢骨架与玻璃纤维复合的箱体结构,并利用有限元仿真对设计方案进行分析评估,最后进行箱体的承压试验与气密性试验。结果箱体在极端工况下的最大变形量为4.82 mm,在建立的箱内温度和大气压补偿模型基础上,包装箱泄露率仅为520.5 Pa/48 h。结论采用钢骨架与玻璃纤维复合的箱体结构,满足了大型精密仪器运输的承压及密封性要求,为大型密闭箱体设计及试验提供了参考。     

Dichtheitsprüfung

Leakage Tests — Flexible packaging in food processing and pharmaceutical industry Extended storage life for food products or better protection against environmental influences increases the demand for more accurate leak detection methods. Flexible, and therefore more fragile packaging is even more complicated when it comes to the commonly required non destructive leak testing. The main focus when testing flexible packaging is on welded seams. They represent the weakest point in flexible packaging. Today, there are several leak detection methods used to perform tests on flexible packaging. The most common ones are waterbath, pressure/vacuum decay and tracer gas based leak detection. All of which have their strength and weaknesses wheras the desired reject leak rate is mostly influencig the decision process. To measure very small leaks (<10 μ oder 10^‐5 mbar l/s) or to enable very short test cycles, trace gas leak detection is the way to go. On top of high accuracy, tracer gas leak detection also allows the precise localization of the leak. Nevertheless, the mechanical stress applied to the flexible packaging due to the vacuum required for tracer gast testing is not an easy task to cope with.     

单晶硅片循环包装设计与可靠性分析

目的 以某公司M10型单晶硅片为研究对象,基于缓冲包装六步法及4R1D原则设计安全经济的单晶硅片循环包装方案。方法 使用Creo软件建立3D模型,利用ANSYS LS-DYNA进行堆码跌落仿真,结合跌落试验结果验证包装的可靠性。结果 动态跌落仿真在角跌落工况下,跌落角产生最大应力为34.42 MPa,小于包装箱许用应力40 MPa;产品最大响应加速度为38.71g,发生在棱跌落工况,小于产品脆值50g。试验与仿真平均误差为8.30%,在450mm跌落高度下。使用此循环包装方案,产品整体破损率降低了8.02%。结论 此循环包装的安全性、便利性和经济性优于现有一次性包装的。     

花卉运输包装箱创意改型设计

目的研究并解决花卉运输包装箱强度低的问题。方法在箱体的4个侧边角粘贴安装纸护角,在箱体内侧面上粘贴安装带有槽口的调节块,在调节块上安插竖直隔板和水平分层隔板。结果在箱体的4个侧边角安装纸护角,提高了包装箱多层堆码时的支撑力。竖直隔板和水平分层隔板的设置,增强了箱体纵向和横向上的内应力,提高了箱体整体的包装强度。同时通过结构设计将箱体内部大的空间分成了若干小空间,利于不同花种的花卉分类装箱,在某种程度上也抑制了“挤压”包装。结论结构设计后的包装箱经过软件仿真模拟受力试验,抗压性能有了明显的改善,可以有效降低花卉损耗率,提高经济效益,因此具有较好的市场应用价值。     

免胶带可自锁的瓦楞纸箱结构设计

目的 针对现有快递包装普遍使用胶带封箱及生命周期短等问题,提出一种免胶带封箱可自锁且可多次使用的新型瓦楞纸箱设计方案.方法 首先确定包装材料;接着进行创新性包装结构设计,重点设计免胶带封箱及自锁结构的可靠性;在此基础上确定纸箱多次使用的工艺流程;最后利用验证试验及有限元仿真对纸箱进行性能分析.结果 自由跌落试验结果表明提案纸箱在多次使用过程中具有良好的封箱强度;跌落仿真结果表明提案纸箱可吸收约40％的外部冲击载荷,具有良好的缓冲性能;空箱抗压仿真可知提案纸箱的最大抗压强度为3236 N,较普通开槽箱抗压性能提升约42％.另外,提案纸箱较普通开槽箱可降低约60％的生产成本.结论 提案纸箱具有免胶带封箱、自锁防盗启、生命周期长、保护性能好、生产成本低等优点.     

××枪弹塑料包装箱设计研究

分析了国内外枪弹包装的现状;探索了××枪弹塑料包装箱材料选择、结构设计、密封性设计、密封性检测;进行了多轮试验和密封性能攻关,对比了多种试验结果,确定了该塑料包装箱的设计方案。     

可多次使用的免胶带快递包装设计

目的针对目前快递包装箱使用一次便退出流通过程,以及普遍使用胶带封箱的问题,提出可多次使用的免胶带绿色快递纸箱设计方案。方法首先通过市场调研明确现有快递包装需要改进的问题;其次通过创新性包装结构设计提出可多次使用的免胶带快递包装方案,并明确新设计的使用流程;最后进行包装性能测试试验和实际运输测试,以检验方案的可行性。结果等效跌落高度为80 cm的自由跌落试验结果表明,提案纸箱第1、第2及第3次底面跌落的峰值加速度分别为26.0g,29.6g,17.5g,第2及第3次的峰值加速度分别比第1次增加了13.7%和降低了32.8%,3次重复试验后密封效果仍良好;由空箱抗压试验知,提案纸箱的最大抗压强度为2558 N,优于同规格的标准开槽瓦楞纸箱;实际运输测试证明,提案纸箱在国内相对恶劣的运输环境下,仍具有良好的密封性及保护性。结论该设计方案不仅能够实现纸箱的可多次使用功能和免胶带封箱功能,还具有良好的保护性能、密封性能、环保性能。     

浅析军品密封包装的密封技术要求及试验方法

目的合理制定密封包装的密封技术要求,为采用恰当的试验方法开展验证工作提供依据。方法参考有关产品规范和包装标准的具体内容,结合密封包装的用途及功能特性,列举密封技术要求的各种表述形式;充分考虑军品包装标准、防护方法、运输过程中的温度和地理环境等方面的规定和要求,探讨制定密封技术要求的主要依据;根据实际情况分析密封性试验方法的适应性及实际应用过程中需控制的影响因素。结果总结出密封技术要求的各种表述形式、制定依据及密封试验方法应用过程中的影响因素。结论研究结果可以作为制定密封包装密封技术要求的主要依据,也可以作为选用密封试验方法的参考资料。     

新型悬浮包装的设计与实现

目的针对现有悬浮包装价格昂贵、难以回收利用的问题,设计一种新型悬浮包装。方法以性能良好的PE薄膜为缓冲材料,以高强度的瓦楞纸盒为缓冲结构,制作新型悬浮包装,并将白炽灯紧固于该悬浮包装中,进行跌落试验,验证其缓冲性能。跌落高度为800 mm,包括1次角跌落、3次棱跌落和1次面跌落。结果试验结果显示试样外包装箱的1个角发生形变,缓冲衬垫完好,产品外观和功能无损,说明该包装件对跌落冲击的防护能力达到设计要求。结论该新型悬浮包装具有结构简单、性能良好、生产成本低、可回收利用等优点,能够满足运输过程对缓冲包装性能的要求。