弹力型双瓦楞纸板衬垫动态缓冲性能的试验研究

试验研究弹力型双瓦楞纸板衬垫的动态缓冲性能,得到弹力型双瓦楞纸板衬垫在跌落高度分别为30、60、90cm 3种条件下的最大加速度-静应力曲线,并采用最小二乘法和多项式曲线拟合,获得曲线的经验公式.这些结果为弹力型双瓦楞纸板衬垫在缓冲包装中的应用提供了基本数据和重要公式.     

基于屈曲准则的瓦楞纸板强度仿真分析

分别建立了典型的A、C、B楞型单瓦楞纸板的有限元模型,计算了3种瓦楞纸板的临界屈曲载荷。以临界屈曲载荷为纸板抗压能力的判定准则,定量分析了3种瓦楞纸板的抗压能力,同时研究了材料与结构对瓦楞纸板抗压能力的影响及每种瓦楞纸板的材料抗压效率。分析结果表明,大瓦楞有更好的抗压能力,其抗压能力的提高主要是依靠其结构实现的,约束条件能够极大地改变瓦楞纸板的抗压效率。     

弹力型双瓦楞纸板衬垫振动传递特性的试验研究

基于正弦振动试验,研究了弹力型双瓦楞纸板衬垫的防振性能,获得了不同静应力条件下的振动传递率曲线、峰值频率、传递率和阻尼比.试验结果表明,这类衬垫的振动传递特性具有多模态性,有主次之分,而且静应力值对振动传递特性有明显影响.     

双瓦楞纸板衬垫结构的动态缓冲特性分析

对比分析了0966型、0940型、0941型、0946型4种双瓦楞纸板衬垫结构在跌落高度为30、60和90cm 3种条件下动态缓冲特性曲线,以及衬垫类型、跌落高度对动态缓冲特性的影响,总结了双瓦楞纸板衬垫结构的动态缓冲特性.     

双瓦楞纸板蠕变特性力学模型分析

基于双瓦楞纸板蠕变-时间曲线的分段式经验公式及其特征系数,运用粘弹性理论,建立了双瓦楞纸板蠕变特性的两种力学模型,并验证了模型的有效性.结果表明,这两种力学模型都能反映双瓦楞纸板的蠕变特性,第2种力学模型相对第1种简洁、方便,而第1种力学模型比第2种更能接近蠕变试验结果.     

AB型双瓦楞纸板的蠕变与回复特性研究与分析

通过在环境温度20℃、4种相对湿度、5种恒定载荷条件下的一系列蠕变特性试验研究,获得了AB型双瓦楞纸板的蠕变及回复特性,并采用非线性回归法和最小二乘法得到了蠕变-时间曲线的分段式经验公式及其特征系数.这些结果对双瓦楞纸板在缓冲包装中蠕变量的计算与分析具有良好的参考价值.     

瓦楞纸板基于抗弯刚度的一种简化模型

基于等效抗弯刚度原理,对瓦楞纸板进行了简化,得到了瓦楞纸板的简化模型——等效板,并利用An-sys Workbench有限元软件对等效板有限元模型进行了屈曲分析,最后通过试验进行了验证。结果表明,通过抗弯刚度得到瓦楞纸板简化模型的方法简单可行。     

瓦楞纸板结构件承载性能研究

根据口字型结构压缩时主要失效形式,将研究空间结构的承载问题转化为易损板稳定问题.考虑纸板的初始挠度,建立了对边简支对边自由边界条件下,夹层板稳定问题的基本方程.方程组的求解采用改进的纳维叶双三角级数法,得到了临界屈曲载荷的计算公式.由公式可知,结构承载性能与纸板的初始挠度、高宽比和材质有关.     

瓦楞纸板和蜂窝纸板的力学性能研究

本文回顾了国内外瓦楞纸板和蜂窝纸板力学性能的研究状况.认为复合纸板的力学性能研究主要集中在静态结构稳定性研究和动态缓冲性能研究两方面.文章的最后提出了今后的研究任务和方向.     

瓦楞纸板横向边压强度有限元分析

目的基于有限元软件Ansys建立A,C,B,E型瓦楞纸板的有限元模型,对其横向边压强度进行屈曲分析,同时研究试样裁切位置对瓦楞纸板横向边压强度的影响。方法有限元分析方法将结构对纸板边压强度的影响从众多因素中解耦,消除其他因素对结果的影响。结果 A,C,B,E型纸板平均抗压能力比为5∶4∶2∶1,仅裁切位置不同对纸板横向抗压能力的影响达到16%。结论大瓦楞有更好的横向抗压能力,楞高是影响瓦楞纸板横向抗压能力的主要因素,裁切位置的不同也会影响瓦楞纸板的横向抗压能力。     

基于Ansys的新型双层蜂巢板抗压性能研究及优化设计

目的 利用Ansys研究一种新型双层蜂巢板的结构特征来优化该蜂巢板的结构参数,提高其抗压性能.方法 对蜂巢板进行压力试验和模型验证,利用响应面结果分析蜂巢单元的单元高度、厚度,以及中间面板厚度与蜂巢板平压最大等效应力的关系,最后利用响应面优化对蜂巢板进行多目标优化.结果 蜂巢板的平压最大等效应力与蜂巢单元高度、壁厚、中间面板厚度都有很大的关系,优化后的蜂巢的质量由8.9979 g降至7.8215 g,下降了13.07％,而蜂巢板的最大应力基本无变化.结论 通过Ansys Workbench的多目标优化,在保证蜂巢板抗压性能的情况下,有效地降低了蜂巢板的质量,同时也证明了此类方案的有效性.     

基于Ansys Workbench的塑料蜂窝板仿真分析及优化

目的通过对PVC,PP,PE这3种材料的塑料蜂窝板蜂窝单元进行多目标优化求解,得到PVC,PP,PE这3种材料塑料蜂窝板的最优结构参数。方法利用Ansys Workbench仿真分析和多目标优化迭代求解。结果硬质PVC材料的蜂窝板蜂窝单元的最优结构参数是蜂窝边长为10.135mm,蜂窝壁厚为0.151 44 mm,蜂窝高度为10.925 mm;PP材料的蜂窝板蜂窝单元的最优结构参数是蜂窝边长为10.001 mm,蜂窝壁厚为0.150 24 mm,蜂窝高度为10.621 mm;HDPE材料的塑料蜂窝板蜂窝单元的最优结构参数是蜂窝边长为10.998 mm,蜂窝壁厚为0.150 16 mm,蜂窝高度为10.196 mm。优化后的质量有了明显的降低,PVC蜂窝板的质量降低了10.74%,PP蜂窝板的质量降低了11.11%,HDPE蜂窝板的质量降低了11.97%。结论通过Ansys Workbench进行仿真分析和多目标优化设计能够快速有效地得到结构件最优结构参数。     

地铁A型车辆转向架设计

本文主要介绍了适用于地铁A型车辆的A型车转向架的整体结构、主要技术特点和技术参数,构架、车轴、车轮等重要部件的技术特点及强度计算结果,整车动力学性能计算结果。各项计算结果均满足标准要求。     

基于Ansys Workbench的电炖锅包装设计与仿真分析

目的优化电炖锅包装,比较EPS与瓦楞纸内衬的包装效果,以及替代可能性。方法参考电炖锅产品流通过程中的环境参数,对产品进行有限元建模和约束处理,基于Ansys Workbench中的有限元思想,通过模态分析、随机振动、跌落等情况,分析得到不同力学载荷作用下产品的变形、应力、应变,以及破损情况,通过改变包装内衬实现电炖锅的包装优化设计。对优化后的包装件进行仿真分析,并与原包装件进行比较。结果最大应力出现在产品的螺栓连接处。裸机、EPS泡沫包装件和瓦楞纸(B楞)包装件的最大应力分别为353.25,115.69,171.84 MPa。结论瓦楞衬垫的抗压强度、抗冲击性能、抗振性虽都差于EPS泡沫包装,但还是可以很好地保护电炖锅,因此具有良好包装结构设计的瓦楞纸包装可以取代传统EPS泡沫包装。     

基于 Ansys 的数控立体仓库升降车底座优化

目的为了减轻数控立体仓库升降车底座的质量,从而保证其结构强度满足要求,现利用有限元模拟升降车底座性能。方法先通过Solidworks 2010完成升降车底座的建模,再导入有限元分析软件Workbench分析其结构强度,根据分析结果修改模型,直至其结构强度满足要求。结果通过改变升降车底座的厚度和结构得出不同受力以及变形情况,并对试验结果加以分析和优化。结论厚度为4 mm的底座通过增加加强筋,结构强度满足要求,质量比厚度为5 mm底座减少20.01 kg,节省了材料,提升了系统整体的性能。     

基于ADAMS和Ansys Workbench的机器人固定支架优化设计

目的通过有限元分析和优化设计2种现代机械零部件设计的主要途径,来改善已研究的工业机械零件的强度、质量等。方法通过在三维软件中建立机器人转动关节固定支架的三维模型,应用ADAMS仿真软件进行动态仿真,得出支架在关节转动状态下的受力分析,然后根据分析的数据结果在Ansys Workbench下进行受力分析和优化设计。结果固定支架的自身质量减少了21.7%,但整体强度加强了。结论此方法优化效果良好,可以明显改善机械零部件结构的质量和强度等。     

基于Ansys的内部气压下软塑包装热封强度分析

目的对影响强生口腔护理产品Rembrandt软塑包装热封强度的因素进行研究。方法基于Ansys有限元方法分析内部气压大小对软塑管热封性能的影响。结果仿真结果表明,当管尾长度在44~54 mm之间,管身尺寸在65~70 mm之间,管壁厚度在0.4~0.5 mm之间时,软塑管的应变满足初始条件的要求;软塑包装的热封失效与材料的密度无关,随着弹性模量的增大,材料的最大应变值逐渐减小。结论要想获得理想的热封(良好的强度和外观)并满足生产效率,需要材料、结构、温度、压力、时间等多个方面共同作用。     

Shear buckling in the core of a corrugated board structure

In some situations, a corrugated board package can experience loading of such a kind so that the corrugated core, or as it is most often referred to, the fluting, is loaded in transverse shear. This might cause the fluting to collapse and through this, cause a decrease in the bending stiffness. In this paper, an exact solution for the elastic instability of an infinite linear elastic strip with an initial curvature and loaded in pure in-plane shear is given. The solution is a modification of an existing solution for an isotropic strip. To experimentally investigate the accuracy of the model, a special device has been developed in which paper strips are loaded in pure in-plane shear to observe the buckling behavior. According to the experiments performed, the model seems to quantitatively well capture the main buckling behavior and lends some confidence to the theory. With use of the model it is easy to judge which deformation process most likely will occur, shear buckling or plastic deformation, and thereby allows one to structurally optimize the geometric ratio, i.e. the ratio between thickness and height of the fluting, when designing the corrugated core structure. Finally, it is illustrated that going below a certain critical thickness of the fluting may cause the structural strength of the board panel to decrease drastically.     

基于Ansys的重型包装钢架箱工程轻量化设计

目的以某重型装备的运输用框架结构为研究对象,提出工程轻量化的设计准则及设计方案,以解决重型装备过度包装的问题。方法利用Ansys软件对运输用钢架包装箱的起吊工况和堆码工况进行数值仿真分析,并基于分析结果对经验设计方案进行改进。结果优化后的钢架箱质量减少了942kg,质量减少比例达到了43%,起吊工况静强度安全系数为2.14,堆码工况静强度安全系数为1.94,稳定性安全系数有4.96倍。结论工程轻量化设计后的钢架箱满足屈服强度失效准则和稳定性失效准则规定的安全性能,提高了材料的使用效率,包装成本显著减少。