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当组合瓦楞纸板动态缓冲首次冲击模建立

发布时间:2021-09-10 05:22:12 阅读: 来源:排焊机厂家

组合瓦楞纸板动态缓冲首次冲击模建立

[摘要] 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。

关键词:组合瓦楞纸板;动态压缩;粘弹性模型

纸质缓;中包装材料是极为理想的一类环保型缓冲包装材料。由于结构上的特点,试样拉断自动停机瓦楞纸板能较好的吸收外界冲击能量,延长包装物承受;中击脉;中的作用时间,具有良好的缓冲性能。并克服了泡沫塑料衬垫对自然环境的危害。既有利于环境保护,又可回收再生、降低成本。

以多层组合瓦楞纸板为研究对象,建立其缓冲性能模型、求解其动力学方程、分析主要参数对系统的影响,揭示这种材料在外部机械力学激励下的动力学响应规律。从而为多重组合瓦楞纸板在缓;中包装的优化设计中,尤其在大型电子、机电产品、家用电器包装的优化设计提供若干科学依据,具有深远的社会效益和经济效益。

1 缓冲性能的基本特征

1.1 包装件跌落冲击规律

对物体动态压缩性能进行分析,通常对包装件进行跌落实验。包装件跌落时的力学模型如图1所示。

空气的阻力及其摩擦力忽略不记,物体的位置势能全部转换为缓;中材料的变形能量,运动的规律表示如下 :

式中:X为缓冲材料的最大变形量。

目口在自由跌落过程中,物体势能全部被缓;中材料所吸收,大小等于该受冲击的缓冲材料在变形过程中所受到的力与变形量x的积分值,由上式可知,如果物体的重量w和跌落高度H已经确定,则缓冲材料所吸收的能量也是一定的。

1.2缓冲基本特征

缓冲材料在包装中的缓冲作用,是由包装材料的缓冲曲线,即最大冲击加速度—静应力曲线来表征。

在缓冲包装在一定高度跌落至地面后,运动微分方程为:

经过对大量的试验数据的分析,可归纳出作为缓冲材料的三重组合瓦楞纸板具有以支持大型数控龙门机床、立式5轴联动加工中心等38类重点产品到达国际先进水平下3个基本特征:

1)纸板厚度h和静应力o。一定时,冲击加速度G随跌落高度H的增大而增加;

2)跌落高度H和静应力。一定时,冲击力口速度C随纸板厚度H的增大而减少;

3)当应变E(0 E Eb)一定时,应力o随跌落高度H的增加而增加;随跌落次数的增加而增加;随湿度的增力口而降低。

(待续)

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