AB型双瓦楞纸板衬垫缓冲性能的试验研究

摘要

针对双瓦楞纸板衬垫在缓冲包装应用中所涉及的冲击与振动隔离问题,本文以弹力型、折叠型的AB型双瓦楞纸板衬垫为研究对象,理论与试验相结合,研究双瓦楞纸板衬垫的动态缓冲特性. 首先,采用正交各向异性夹层板理论,对双瓦楞纸板衬垫进行动力学分析,推导出双瓦楞纸板衬垫的横向振动微分方程,并对其进行求解,得到挠度、应力、应变的计算表达式. 其次,研究了弹力型、折叠型的双瓦楞纸板衬垫的动态缓冲特性,获得了最大加速度-时间响应曲线、最大加速度-静应力曲线、缓冲系数-最大应力曲线、应力-应变曲线. 采用最小二乘法给出动态缓冲特性曲线的经验公式及其特征系数.比较分析了跌落高度、厚度及密度对瓦楞纸板衬垫动态缓冲特性的影响.双瓦楞纸板衬垫的应力-应变曲线的很复杂,具有明显的非线性特性. 最后,用本文推导得出的最大加速度计算公式与理论公式求解AB型双瓦楞纸板衬垫的最大加速度,经比较两种方法求得的最大加速度值吻合. 本文的研究成果填补了我国瓦楞纸板衬垫缓冲性能的理论与试验研究,对我国在缓冲包装中推广应用瓦楞纸板衬垫起到了积极的推动作用.

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要工作

2瓦楞纸板衬垫结构及其缓冲特性描述

2.1瓦楞纸板结构及其特征

2.2瓦楞纸板衬垫的结构形式

2.2.1弹力型瓦楞纸板衬垫

2.2.2折叠型瓦楞纸板衬垫

2.3动态缓冲特性及其试验方法

2.3.1缓冲效率

2.3.2缓冲系数

2.3.3动态缓冲特性试验方法

2.3.4包装件的跌落冲击过程描述

3瓦楞纸板衬垫的动力学特性分析

3.1瓦楞纸板的结构及力学特性

3.2正交各向异性夹层板理论

3.2.1基本假设

3.2.2夹层板的内力

3.2.3平衡微分方程式

3.3夹层板力学关系分析

3.3.1双三角级数解

3.3.2应力—应变关系

4双瓦楞纸板衬垫动态缓冲特性试验分析

4.1动态缓冲特性试验系统

4.2试验原理及方法

4.2.1试样及其编号

4.2.2试验原理及方法

4.2.3试验数据

4.3动态缓冲特性曲线分析

4.3.1曲线拟合方法

4.3.2经验公式及其特征系数

4.4瓦楞纸板衬垫动态缓冲特性曲线

4.4.1冲击加速度—时间响应曲线

4.4.2应力—应变曲线及其特征

4.4.3最大加速度—静应力曲线

4.4.4缓冲系数—最大应力曲线

4.5衬垫最大加速度值的计算比较

4.5.1理论公式计算

4.5.2经验公式计算

5结论与展望

致谢

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表论文及所获奖励