基于非线性有限元的瓦楞纸板静态压缩性能仿真研究

应用有限元分析软件针对AB型瓦楞纸板的静态压缩性能进行了非线性有限元仿真分析,得到了瓦楞纸板在一定均布预载下的应力分布图,并分析了应力分布特点,结果表明:瓦楞纸板的压塌现象各层不是同时发生的,最大应力值主要集中在瓦楞芯纸的楞顶和楞底处,并且从此处开始压溃.此结论为瓦楞纸板的结构改进和优化设计提供了参考依据.     

基于后峰锯齿波冲击的瓦楞纸板包装系统研究

以瓦楞纸板平压本构模型为基础,利用在实验中得出的瓦楞纸板力学模型,建立了瓦楞纸板非线性缓冲包装系统的动力学方程;采用后峰锯齿波激励,建立了状态方程,并对非线性振动方程应用四阶龙格-库塔数值法求解,得到了不同阻尼系数的冲击谱和破损边界曲线及不同相对脉冲幅值的冲击谱和破损边界曲线;最后详细讨论了阻尼系数c、激励幅值U″m对冲击谱曲线和破损边界曲线的影响,为瓦楞纸板的选用提供了科学依据.     

X-PLY超强瓦楞纸板动态缓冲特性的试验研究

基于跌落冲击试验,研究X-PLY(A)、X-PLY(B)两种超强瓦楞纸板的动态缓冲性能,获得了动态缓冲特性曲线的经验公式及其特征系数,为X-PLY超强瓦楞纸板在缓冲包装中的推广应用提供了基本数据.结果表明,X-PLY超强瓦楞纸板的动态缓冲特性曲线呈凹谷状,开口向上,只有一个极小值点,冲击加速度波形近似于半正弦波,具有优良的动态缓冲特性,而且X-PLY(A)超强瓦楞纸板的动态缓冲性能比X-PLY(B)超强瓦楞纸板更好.     

无铅焊点在跌落冲击载荷下动态特性研究

针对JEDEC标准板的局限性，设计了一种圆形PCB，建立了无铅焊点三维有限元模型，运用ABAQUS有限元分析软件对设计板在跌落冲击载荷下的动态特性进行模拟仿真，找到了封装中焊点的薄弱环节，得出焊点的应力状况与PCB板的挠曲变形存在一致的对应关系，验证了PCB板在跌落冲击过程中弯曲振动导致的交变应力是焊点破坏的原因。     

基于ANSYS的新型瓦楞纸板结构的有限元分析

借助有限元分析软件ANYSYS10.0,对传统V型瓦楞纸板在静定载荷作用下的力学性能进行了数值模拟,结合U型、UV型瓦楞芯纸结构,设计了O型和不倒翁型两种新型瓦楞芯纸结构,并对所有5种结构纸板的力学性能进行了对比模拟实验。结果表明:V型纸板具有很好的抗压性能,且抗压强度与V形夹角有关;不倒翁型结构瓦楞纸板同时具有良好的抗静压强度和抗冲击性能;各种纸板应力较大区域都集中在各层的粘接处,表现为纸板的应力集中点。     

多层瓦楞纸板动态缓冲性能首次冲击模型的建立

以重型商品包装中广为采用的多层组合瓦楞纸板为对象,根据组合瓦楞纸板在温、湿度控制条件下缓冲性能的动态测试数据,建立了其动态缓冲性能首次冲击模型.,揭示了这种材料在外部冲击激励下的动力学响应规律.依据瓦楞纸板材料缓冲性能的粘弹塑性模型,由实测数据识别了模型参数.这种模型仅依据一组或两组材料密度、瓦楞数、跌落高度、变形种类和静应力条件的实测数据即可识别模型参数,较全面反映组合瓦楞纸板在首次冲击时的动力学性态.     

矩形波冲击下C 楞瓦楞纸板系统的冲击谱研究

基于C 楞瓦楞纸板动态本构模型,建立了C 楞瓦楞纸板包装系统动力学模型。借助三维冲击谱、破损边界曲面的概念,利用Rnuge-Kutta 算法,研究了C 楞瓦楞纸板缓冲包装系统在矩形波冲击下,不同阻尼、线性参量、正弦参量、正切参量对C 楞瓦楞纸板包装系统易损件冲击谱和破损边界的影响。计算结果表明:C 楞瓦楞纸板缓冲性能受阻尼系数、线性参量、正弦参量及正切参量的制约,且对C 楞瓦楞纸板缓冲包装系统的冲击谱和破损边界有显著影响。     

瓦楞纸板缓冲垫的动态性能

通过大量实验对瓦楞纸板缓冲垫进行了动态性能测试，得出了其相应的最大加速度－－静应力曲线，作为用这种材料进行缓冲包装设计的理论论据。     

单面瓦楞纸板成型机瓦楞辊的有限元分析

通过模拟瓦楞辊机构的全工作状态,附加力的约束、几何约束、温度场的约束等建立有限元模型进行分析,从而获得了垂直于轴线任一截面上的位移。笔者定义这些位移与瓦楞辊端截面位移之差是各截面的凸度,中间截面的凸度称之为中高度。各截面凸度连续便是凸度曲线。     

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。     

基于有限元方法的瓦楞纸筒非线性屈曲分析

由于瓦楞纸的屈曲机理非常复杂,难以准确预测屈曲强度,利用非线性有限元的方法对某瓦楞纸筒进行了非线性屈曲分析,计算出了其极限承载能力,分析了影响其承载性能的主要因素。结果表明,采用非线性有限元方法对瓦楞纸包装结构进行屈曲分析是可行的,分析结果对瓦楞纸包装设计具有较好的参考价值。     

基于有限元分析的瓦楞纸板包装设计

目的开发一种瓦楞纸板包装设计的集成设计方法。方法通过一系列有限元分析软件ABAQUS的应用实例,来展示瓦楞纸板包装的有限元集成设计方法。结果采用该集成设计方法开发出了2种常用的瓦楞纸板包装:B1型纸箱和农用盘式纸箱。结论通过2类盒型包装设计实例并利用ABAQUS模拟技术所提供的夹层包装结构材料的简化模型,这一集成设计方法可扩展应用到不同种类的瓦楞纸板包装设计中。     

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。     

瓦楞纸箱强度的静态仿真分析及试验研究

选用某B型单瓦楞纸箱,将其切割成3段,对各段分别进行抗压试验,以探讨各段对整个纸箱强度的贡献度。考虑瓦楞纸箱的材料非线性和几何非线性,采用ANSYS有限元分析软件对纸箱上段和中段以及整个纸箱进行抗压试验仿真分析,以得到纸箱各段和整个纸箱的压缩变形结果、压溃力和压溃位移。结果表明:仿真分析结果与抗压试验结果基本一致,从而验证了所建模型的可行性,且纸箱的强度基本上取决于横向皱褶。     

基于ADAMS软件瓦楞纸板缓冲性能的动力学仿真研究

应用ADAMS软件针对瓦楞纸板缓冲包装，建立系统动力学分析模型，并在非线性数学模型的基础上，对系统中瓦楞纸板缓冲系统的刚度和阻尼行性模型进行分析、分析了系统中主要运动件在连续冲击载荷下的受力特性，通过实例系统的计算分析，为缓冲包装系统的设计提供了依据。     

铝/钢轧制复合有限元二次开发模拟与实验研究

目的 针对铝/钢两种金属性能差异大,轧制复合存在严重的变形不协调及结合强度低的问题,研究轧辊同径与异径及单辊驱动对复合板协调变形及结合强度的影响.方法 通过有限元二次开发进行模拟建模,并结合同步和异步轧制实验分析板翘曲机理.结果 与铝板接触的轧辊作为主驱动辊可使板变形更协调且结合强度更高,变形翘曲度为0.048,结合强度为34.2 MPa.结论 采用接触铝侧轧辊单侧驱动,双金属界面实现复合的位置更靠近轧辊出口,复合后的双金属界面间的剪应力和所受弯矩较小,制备的铝/钢复合板变形协调性更好,且结合强度更高.     

一种基于Yeoh函数的非线性粘超弹本构模型及其在冲击仿真中的应用

以粘超弹理论为基础,将L M Yang等提出的本构模型中Rivlin函数改进为Yeoh,提出了一种基于Yeoh函数的描述橡胶材料中高应变率效应的粘超弹本构模型,该模型以左Cauchy变形张量B第一不变量I1^B作为唯一变量,简化了原模型结构,并开发了相应模型的ABAQUS软件材料用户子程序（VUMAT）。通过高应变率橡胶垫片及中低应变率橡胶缓冲器的冲击试验与数值仿真对比,验证了本构模型及材料用户子程序的有效性与实用性。     

集装箱液体包装袋有限元分析及优化设计

目的研究液袋的长度、厚度及装载不同粘度的液体对液袋撕裂行为的影响。方法利用CATIA软件,建立不同长度、厚度和装载不同粘度液体的集装箱液袋模型;基于ABAQUS软件,在静态和动态下对集装箱液袋进行模拟。结果经过模拟分析,得到了液袋的应力、应变、应变能密度和最大撕裂能。正交分析选出最佳方案后,计算出静态下最大应变为0.064 77,最大应变能密度为0.1928×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1868 J/mm~3;动态下最大应变为0.063 04,最大应变能密度为0.1885×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1828 J/mm~3。结论结晶度较低PE膜的撕裂主要与薄膜的最大撕裂能有关,通过增大液袋长度可相应降低PE层顶部的最大撕裂能,提高液袋的安全性能。动态下液袋PE层顶部的撕裂破损是液袋损坏的主要原因。