冲击响应谱的应用方法研究

现在设计产品的运输包装广泛采用五步法或六步法,这其中都要确定产品的脆值,都要用到破损边界理论.但实际上人们已经认识到破损边界理论并不能准确地描述产品的特性,利用它设计的缓冲包装也存在严重的保守问题.在此将讨论如何将冲击响应谱应用于缓冲包装设计,以使缓冲包装的设计最优化.     

缓冲包装概率设计方法研究

在引入缓冲包装失效概率（破损概率）、可靠指标、状态函数等概念后．建立了缓冲包装的概率设计方法．提出了基于概率理论的最适度缓冲包装设计概念．给出了相应的数学表述和设计步骤。特别是指出了包装产品存在着经济上的最佳失效概率（最佳破损概率），对缓冲包装的合理设计具有重要意义。     

现代包装力学

包装工业现代化提出了许多与力学各分支学科相关的问题。从缓冲包装理论、产品脆值和破损边界理论、包装材料、包装容器和缓冲包装设计方法等方面，阐述了有关的力学问题和目前的研究工作进展，初步构划出现代包装力学的学科体系。     

缓冲包装理论技术的发展及方向

前言 　　为保护商品在流通过程中,不因受到冲击和振动而破损,所施行的包装称为缓冲防振包装,亦称缓冲包装。为了实现合理的缓冲包装,往往涉及包装材料、商品流通系统、产品结构、包装结构、缓冲包装材料和试验测试技术等方面,但就缓冲包装的研究实质来说,重点在于包装容器的缓冲功能。 　　因国内外专家学者们对缓冲包装进行了大量的实验研究,也得出了很多有关缓冲包装的结论,缓冲包装技术正是在这些先行理论的基础上逐步建立起来的,从理论发展到实际应用,这是所有科技领域的共同规律。将产品、缓冲衬垫材料及包装容器等构成的整…     

鸡蛋安全快递包装结构设计

目的设计一种适用于小批量多批次运输的鸡蛋快递安全缓冲包装。方法通过经典的缓冲包装六步法,设计拉伸形式的缓冲结构,计算了缓冲垫的面积与厚度,对包装件进行了强度校核,并根据ISTA3A标准对包装件进行了跌落与随机振动试验,以验证包装件的缓冲效果。结果对5箱鸡蛋进行了不同面跌落、楞跌落和角跌落的3组重复测试,结果表明其破损率远远低于目前市场上的鸡蛋缓冲包装的破损率(10%),具有良好的保护效果;随机振动试验显示,缓冲包装中鸡蛋无一破损。结论该结构具有良好的缓冲性能,能保证鸡蛋在快递运输环境下得到有效保护,具有较好的应用前景。     

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。     

防振缓冲理论在纸箱包装系统设计中的应用

提出了防振缓冲纸箱包装系统的力学模型并分析了其规律和特性；介绍了防振理论在纸箱包装系统设计中的应用，为提高纸箱包装系统防振缓冲能力，减少包装破损损人提出了合理的设计方法和途径。     

苏打饼干破损边界曲线研究

以苏打饼干单片和单包为研究对象,应用破损边界理论,设计相关实验,测试饼干在不同破损率条件下各个方位的速度变化及加速度,构造出饼干的破损边界曲线.结果表明,饼干不同方位的破损边界曲线都不相同,且同一方位的跌落下,不同破损率破损边界曲线也不相同.为这类产品的缓冲包装设计提供理论基础.     

影响家电产品恰当包装的因素

介绍了恰当包装及影响家电产品恰当包装的因素:包装所受外力、内部缓冲和瓦楞纸箱的设计.其中对各方面都加以详细说明,如外力种类和大小的确定方法,蜂窝纸板的内部缓冲等.     

基于缓冲包装的系统分析

一、引言为保护商品在流通过程中,不因受到冲击和振动而破损所施行的包装称为缓冲防振包装,亦称缓冲包装。而将产品、缓冲衬垫材料及包装容器等构成的整体称为缓冲包装系统。从系统的观点看,缓冲包装是一项系统工程。因此,应从系统工程的角度出发,按系统分析——系统设计——系统实施——系统运行与评价等阶段顺序去开发缓冲包装系统。     

缓冲包装系统跌落破损边界曲线研究

建立了线性和非线性缓冲包装系统的无量纲跌落冲击方程,得到了产品最大加速度响应,提出了评价线性和非线性包装系统产品安全与否的跌落破损边界曲线概念。对于线性包装系统,固有频率和跌落冲击速度是产品跌落破损的评价量;对于非线性包装系统,系统参数和无量纲跌落冲击速度是产品跌落破损的评价量。     

蜂窝纸板的隔振缓冲性能测试

为了保护产品在流通过程中不因受到振动和机械冲击而破损,必须对产品施行隔振缓冲包装,所以,研究隔振缓冲材料的动态力学特性是非常必要的.本文通过不同厚度的蜂窝纸板的隔振和静态压缩性能测试,获得了动态缓冲曲线和振动传递率曲线,为蜂窝纸板在隔振缓冲包装中的应用提供了基本数据,为隔振缓冲包装设计提供有用的依据.     

平板电脑缓冲包装件设计及其力学性能分析

针对平板电脑在物流过程中由于包装不当造成的破损问题,设计了平板电脑的缓冲包装件,并对其力学性能进行了分析。先利用Solid Works软件建立缓冲包装件模型;再通过ANSA软件对缓冲包装件模型进行网格划分,并建立刚性跌落目标面的有限元模型;最后在LS-DYNA中进行跌落高度为0.9 m的自由跌落仿真分析,得到缓冲包装件在接触地面瞬间和反弹瞬间的等效应力云图及其跌落过程中的加速度曲线图。仿真结果表明,所设计的缓冲包装件在跌落过程中的最大加速度为58g,该值满足产品的脆值要求,缓冲包装件可以达到很好的缓冲效果。     

燃气灶无纸箱热收缩保护性包装结构设计与评价

目的 为打破家电泡沫加纸箱的传统包装形式,大胆创新设计无纸箱小家电燃气灶的热收缩包装,并使用CAE分析方法评价该包装的缓冲性能。方法 根据燃气灶产品特性设计缓冲衬垫结构,以热收缩膜直接紧紧包裹产品和缓冲衬垫的包装形式为评价对象,用Pro/E完成产品建模,导入Ansys Workbench完成跌落仿真分析,最后进行实验评价。结果 仿真结果表明,最大加速度出现在5.6 ms处,最大值为14.86g,小于产品脆值,仿真结果合格;跌落实验后,缓冲衬垫轻微变形,产品完好无破损,该包装方案可行。结论 验证了燃气灶无纸箱的热收缩包装的可靠性,为后续小家电的无纸箱包装提供了新思路。     

基于递推估计的保鲜环境信息感知系统设计

目的 为降低鸡蛋在流通过程中的破损率,利用有限元法分析鸡蛋在振动条件下缓冲包装系统的响应特性,以选择其缓冲包装结构。方法 通过鸡蛋压缩实验,测试鸡蛋的破损强度,并分析鸡蛋的流通环境,确定振动的类型、频率和幅值;以聚苯乙烯泡沫(Expanded Polystyrene,EPS)为缓冲材料,选用2种缓冲结构,建立基于流-固耦合特性的鸡蛋缓冲包装系统有限元模型,分析不同缓冲厚度下2种结构的振动特性。结果 通过压缩试验测定鸡蛋破损强度极限值为5.3 MPa,为有限元分析提供评价条件。有限元仿真结果表明,结构?应力普遍大于10 MPa,不利于鸡蛋的保护,同等厚度下结构Ⅱ的应力明显减小;采用结构Ⅱ且缓冲厚度δ＞3 mm时可避免鸡蛋在振动过程中发生破损。结论 有限元仿真可快速、有效评估鸡蛋缓冲包装,选取较为有益的缓冲结构,提升鸡蛋流通中的安全性。     

环境相对湿度对牛皮纸垫缓冲性能影响的研究

目的 探究环境相对湿度对新型牛皮纸垫缓冲性能的影响。方法 基于静、动态压缩试验,分析叠加层数分别为2、3、4的牛皮纸垫在环境相对湿度分别为30%、50%、70%、90%条件下的缓冲性能。结果 在静态压缩试验中,牛皮纸垫静压承载能力随着环境相对湿度的增大而减弱、叠加层数的增多而增强。不同规格纸垫存在对应的湿度应力分界值,当材料所受外力小于湿度应力分界值时,其缓冲性能随着湿度的增大而提高;当外力大于湿度应力分界值时,缓冲性能随湿度的增大而减弱。一定湿度条件下,叠加层数对牛皮纸垫缓冲性能也存在影响：相对湿度为30%时,缓冲性能随叠加层数的增多而减弱;相对湿度为50%、70%、90%时,存在层数应力分界值,当材料所受外力小于层数应力分界值时,其缓冲性能随叠加层数的增多而减弱,当外力大于层数应力分界值时,缓冲性能随叠加层数的增多而增强。在动态压缩试验中,随着环境相对湿度的增加,牛皮纸垫传递给产品的最大加速度增大,缓冲性能减弱;叠加层数的增多,使其传递给产品的最大加速度减小,缓冲性能增强。结论 研究结果对牛皮纸垫缓冲包装的设计和材料选择存在潜在的指导意义。     

植物纤维餐具碗在运输包装环境抗冲击行为有限元分析

为分析运输环境中可降解餐具碗在发泡聚苯乙烯缓冲下的冲击性能,并为此类产品的破坏模式给予评估,利用ABAQUS/Explicit建立碗与发泡聚苯乙烯在跌落冲击下的有限元模型。引入失效准则及单元删除研究餐具碗破损规律,分析跌落速度对碗的影响规律,并与无缓冲包装碗的跌落进行对比。分析碗叠合在缓冲泡沫作用下的冲击响应。结果表明,泡沫缓冲对冲击结果影响较大,可有效避免碗的破损。     

缓冲包装的理论与实践

在大量试验的基础上,对产品的脆值,缓冲材料的动态特性进行剖析研究。阐述益友冰箱在流通过程中严重破损的内在原因,并针对性的进行了改进。采用新包装后降低包装成本,减少破损率,获得了较大的经济效益。     

基于产品冲击临界值的缓冲包装设计

为避免脆值技术在SSD固态硬盘缓冲包装出现过保护的现象,本文引入基于产品抗冲击临界值的实验方法,结合缓冲包装设计原理来确定其包装方案,实施跌落试验验证此方法对该SSD产品在实际缓冲包装中的有效性。并与传统的包装脆值技术进行比较,指出此方法避免了缓冲包装过保护和高成本的问题。     

半正弦激励下烤箱脆值及破损边界曲线试验分析

目的为了获取烤箱产品在半正弦激励下的破损边界曲线和机械冲击脆值,解决因脆值选取不合理而造成的过包装问题。方法参考ASTM D 3332及相关理论,并通过预试验确定试验的相关参数,根据预试验参数,分别进行产品临界速度变化量测定试验,以及临界加速度测定试验,从而确定产品的破损边界曲线和脆值。结果该产品的临界速度变化值Δvc=2.27 m/s,第1次和第2次临界加速度测量值分别为Gm1=72.93g,Gm2=65.06g,脆值G=52g,并得到了破损边界曲线。结论试验结果为缓冲包装设计提供了可靠的脆值数据,为包装结构设计的合理性提供依据;试验中运用的产品破损边界曲线及产品本身的机械冲击脆值的测定方法对同类试验具有一定参考意义。