B楞瓦楞纸板本构模型及其应用

瓦楞纸板因其可降解及优良的缓冲性能,常用于运输包装中。用万能试验机得到了B楞瓦楞纸板的静态应力-应变曲线,再用最小二乘法拟合出了此纸板的静态本构关系。然后,根据所拟合的曲线,计算出了B楞瓦楞纸板的缓冲系数-最大应力曲线。最后,给出了一个B楞瓦楞纸板的承载算例。     

瓦楞纸板结构在运输包装应用中的研究进展

从瓦楞纸箱、衬垫、托盘等方面论述了瓦楞纸板结构在运输包装应用中的研究进展,并对瓦楞纸板在运输包装系统中的应用研究提出了一些建议.     

EBE楞瓦楞纸板缓冲曲线研究

瓦楞纸板因其可降解性、优良的缓冲性能和隔温性能,常用于运输包装中。首先利用万能试验机得到了EBE楞瓦楞纸板静态应力-应变曲线,结果表明瓦楞纸板应力-应变曲线具有非单调性的特点,因此求解瓦楞纸板缓冲曲线需要分段处理。最后计算了EBE瓦楞纸板的缓冲系数-最大应力曲线,并给出了使用缓冲曲线设计包装结构的算例。     

预压对瓦楞纸板蠕变特性的影响

目的通过一系列的实验,研究预压对瓦楞纸板蠕变特性的影响,从而得到瓦楞纸板的蠕变曲线。方法通过对瓦楞纸板进行3种恒定载荷、4种不同预压处理条件下的蠕变特性研究实验,得出其蠕变曲线,并分别进行比较,分析预压对瓦楞纸板蠕变特性的影响。结果预压对瓦楞纸板的蠕变都有显著的影响,在不同的预压下,A瓦楞纸板和BC型双瓦楞纸板的蠕变量都是有所不同的。结论瓦楞纸板的蠕变会随着预压的增加而增大。     

湿度对瓦楞纸板蠕变特性的影响

目的通过一系列试验来研究湿度对瓦楞纸板蠕变特性的影响,从而得出瓦楞纸板的蠕变曲线。方法通过对瓦楞纸板进行3种恒定载荷,3种不同湿度处理条件下的蠕变特性研究试验,得出其蠕变曲线,并分别进行研究比较,分析湿度对瓦楞纸板蠕变特性的影响。结果湿度对瓦楞纸板的蠕变都有显著影响。结论瓦楞纸板的蠕变会随着湿度的增加而增大。     

Overload effect on the fatigue crack propagation in large‐scale tubular joints

This paper examines the overloading effect on the fatigue crack propagations monitored in a large‐scale tubular X‐joint specimen under two separate cyclic tests. The first cyclic test applies a constant‐amplitude brace in‐plane bending to the joint, with a single cycle of 150% overload before the crack depth reaches the mid‐thickness of the chord. The second fatigue test applies two batches of cyclic loads, with the amplitude of the second batch at 66% of the former. The X‐joint specimen experiences a 150% overload cycle during the first batch of loading, followed by the second batch after it has recovered from the overload effect. The experimental results reveal that deep surface cracks experience more significant overload retardation than does a shallow fatigue crack. The Paris law estimation indicates that the single overload cycle applied in the first specimen leads to a 7% increase in the fatigue life of the X‐joint.     

High‐cycle fatigue and fracture behaviours of Cu‐Be alloy with a wide strength range

The high‐cycle fatigue and fracture behaviours of Cu‐Be alloy with tensile strength ranging from 500 to 1300 MPa acquired by different treatments were studied. Fatigue crack initiation, fracture surface morphologies, S‐N curves and fatigue strength show obvious differences due to the change of microstructure. At relatively low‐strength level, some fatigue cracks originated from defects; while at high‐strength level, all the fatigue cracks initiated from cleavage facets. It was found that the fatigue ratio increases linearly and fatigue strength changes quadratically with increasing tensile strength, only considering one strengthening mechanism. Finally, the fatigue strengths of various Cu‐Be alloys were summarized.     

面纸和芯纸相互作用的瓦楞纸板平台应力研究

目的 研究了不同厚度的瓦楞纸板受到纵向压缩时的变形模式,以及对应模式的平台应力理论模型和变化趋势.方法 对不同厚度的瓦楞纸板进行纵向准静态压缩,模拟实际运输中瓦楞纸板受到压缩时的变形情况,建立不同厚度的瓦楞纸板平台应力理论模型,根据试验数据对平台应力进行评估.结果 不同厚度的瓦楞纸板受到静态压缩时,产生了3种不同的变形,包括面纸和芯纸不分离,面纸和芯纸部分分离,面纸和芯纸完全分离.发现对于不同的变形,瓦楞纸板的平台应力变化较为明显,且随着瓦楞纸板厚度的增加,分离情况变多,平台应力的降低较为明显.结论 厚度增大会使瓦楞纸板产生变形使得平台应力下降,因此建立不同厚度的瓦楞纸板平台应力理论模型对瓦楞纸板的力学性能进行评估,这对瓦楞纸板缓冲材料尺寸选择,以及瓦楞纸箱的设计等有一定的指导意义.     

Analysis of Fatigue and Crack Growth in Carbon-Fiber Epoxy Matrix Composite Laminates

A study of high frequency fatigue in carbon-fiber reinforced composites has been undertaken. A comparison has been made between the fatigue behavior of crossply (0° / 90°) and angleply (± 45°) carbon/epoxy unnotched and notched laminates. Additionally, a micromechanical analysis of fracture surfaces performed by scanning electron microscopy was carried out to evaluate the micromechanisms that occurred during fatigue. Experimental observations indicate that fatigue damage consists of a combination of matrix cracks, longitudinal splitting, fiber fracture, and delamination. In order to minimize the effects of residual strain due to temperature rise, a method is proposed for determining real fatigue strength at the level of variable load not lower than the fatigue limit, at which residual strains are minimal.     

中温淀粉酶改性玉米淀粉在纸板中的应用研究

目的 以酶改性玉米淀粉为施胶剂,对箱纸板和瓦楞纸板进行表面施胶,研究其对纸板物理性能的影响.方法 使用中温淀粉酶改性玉米淀粉,测试其粘度变化;然后将酶改性淀粉施胶于箱纸板和瓦楞纸板表面,测试箱纸板的挺度、环压强度、耐破度、耐折度、抗张强度以及瓦楞纸板的边压强度和耐破度,探索酶改性玉米淀粉对箱纸板和瓦楞纸板表面施胶的最佳用量.结果 使用2.5μL淀粉酶改性质量分数为10％的玉米淀粉后,将其施胶于箱纸板表面,此时箱纸板的物理性能最优.与空白样相比,箱纸板的横向挺度提高了380％,纵向挺度提高了464％,环压强度提高了53.2％,纵向抗张强度提高了10.6％,横向抗张强度提高了9.6％,箱纸板的耐破度变化不大,耐折度降低;经2μL淀粉酶改性质量分数为10％的玉米淀粉后,将其施胶于瓦楞纸板表面,其边压强度提升最多;与空白样相比,边压强度提高了45.5％.结论 酶改性玉米淀粉的制作工艺简单,为制备高性能纸板提供了参考依据.     

钙塑瓦楞纸板-蜂窝板复合结构缓冲功能实验分析

利用万能实验机分别对钙塑瓦楞纸板、蜂窝纸板和复合结构进行静态压缩实验,得到了对应的静态应力-应变曲线,进而通过计算得到相应的能量吸收-最大应力曲线,并对其曲线进行了对比分析。最后以不同的静态压缩速度对复合结构进行静态压缩实验,得到了复合结构在不同静态压缩速度下的应力-应变曲线,建立了最大应力-静态压缩速度的理论模型,并利用最小二乘法识别模型中的参数,建立的理论模型可以直接应用于缓冲包装设计。     

瓦楞纸板结构疲劳损伤规律的探究

通过对瓦楞纸板结构的疲劳振动试验,对瓦楞纸板结构的疲劳性能进行初步探讨,获得了在一定频率条件下,施加不同载荷时瓦楞纸板结构的疲劳寿命,给出了相应的S-N曲线,提出了瓦楞纸板结构疲劳损伤数学模型。     

纸质结构型包装材料缓冲性能研究进展

综述了国内外瓦楞纸板、蜂窝纸板和纸浆模塑制品等纸质结构型缓冲包装材料结构缓冲的研究现状,并分别总结了上述材料国内外的研究侧重点:国内的研究多处于对现有材料的试验阶段;而国外则侧重于用力学理论基础知识来解释这些材料的力学性能,并用有限元软件对其力学模型进行仿真,该研究结果对于不同材质的结构型材料具有一定的普适性.在此基础上得出开发新型结构型材料,寻求普适性的缓冲性能表征方法是下一步研究的方向.