缓冲包装技术发展趋势

缓冲包装是包装工程中的重要组成部分。缓冲包装技术在包装流通环境、包装材料，以及包装设计理论三方面已有了最新的研究成果，缓冲包装技术将向以下三个方向发展：即缓冲包装设计的计算机化，新材料的不断研制和开发，环保意识的不断增强。     

缓冲包装技术发展趋势

缓冲包装是包装工程中的重要组成部分。缓冲包装技术在包装流通环境、包装材料、以及包装设计理论三方面已有了最新的研究成果，缓冲包装技术将向以下三个方面发展：即缓冲包装设计的计算机化，新材料的不断研制和开发，环保意识的不断增强。     

玉米秸秆纤维复合缓冲包装材料的研究

研究了以聚醚多元醇、聚异氰酸酯为基体,以玉米秸秆纤维为增强体的新型复合缓冲包装材料,通过控制玉米秸秆纤维的添加量、发泡剂用量、交联剂与催化剂用量、反应温度等工艺参数,实验制备了具有可降解性能的缓冲包装材料,并利用静态压缩实验方法对比了该材料与发泡聚苯乙烯的缓冲性能.     

根据冲击响应谱实现缓冲包装设计

在产品冲击脆值及其破损边界曲线理论基础上形成的所谓缓冲包装设计"五步法",一直是运输包装结构设计的基本依据.近30年来的实践证明,这种缓冲设计方法的各个步骤中都存在保守因素,尤其是产品冲击脆值的确定,保守性更为突出,其中一条重要原因就是在冲击试验机上测试产品冲击破损边界时,输入激励为矩形脉冲(或梯形脉冲),这与实际情况不符.尽管由这种激励可以实现最严酷的冲击响应,但最终致使包装结构往往为过份包装.为克服这种弊端,提出可以根据实际输入激励下冲击响应谱(SRS)实现缓冲包装设计,此原理可为克服其保守性提供一个有效可行的方法.     

基于特种纸的复合材料缓冲包装结构设计方法研究

采用传统方法设计的缓冲包装结构以发泡聚苯乙烯为缓冲包装材料,材质较硬,不易降解和回收,不满足当前的环保需求,无法有效避免复合材料损伤。提出一种基于特种纸的复合材料缓冲包装结构设计方法,将蜂窝-瓦楞特种纸作为复合材料的缓冲包装材料。介绍了蜂窝-瓦楞特种纸的优势,依据复合材料的产品特性和包装规定,确定缓冲包装结构方案。通过详细分析全面缓冲结构和局部缓冲结构,完成复合材料缓冲包装结构设计。通过获取离散时间点位移、速度与加速度,实现复合材料跌落过程的数值模拟,验证所提设计方法对复合材料的保护性能。实验结果表明,改进的方法能够有效保护复合材料,满足环保要求。     

两种线弹性体材料组合的缓冲包装设计

本文针对叠置和并列两种线弹性体材料可能的组合方式，提出了一种利用线弹性体材料的力学数据进行缓冲包装设计的方法，给出了计算这两组材料组合时结构尺寸的关系式。     

基于3次Bezier曲线的缓冲包装CAD框架构建

针对缓冲材料静态压缩试验得到的应力—应变曲线多为非线性、分段拟合时不易收敛的特点,提出了利用3次Bezier曲线分段拟合应力—应变曲线的方法,由此可以推导出缓冲系数,进而得到缓冲系数—最大应力参数方程;基于3次Bezier曲线,提出了从缓冲材料试验开始至缓冲包装设计结束的设计流程,并探讨了开发基于3次Bezier曲线的计算机辅助缓冲包装设计软件框架;软件能够实现根据"新材料"静态压缩应力—应变试验曲线得到缓冲系数—最大应力参数方程;并将处理数据添加到"已有材料",利用"已有材料"进行缓冲包装设计时,只需输入等效跌落高度H、产品脆值G、产品重量W(或产品表面积S)即可得到缓冲衬垫的面积A和厚度T,大大提高了缓冲包装设计的效率。     

小型家用电器的缓冲包装设计

在分析了蜂窝纸板缓冲性能的基础上,以电饭锅为例,采用蜂窝纸板作为缓冲材料进行缓冲设计,对其结构设计、尺寸设计、缓冲衬垫的校核、防振设计等进行了分析。设计结果表明,蜂窝纸板用于小型家用电器的缓冲包装是可行的。     

缓冲结构对隧道气动效应减缓效果

基于三维、非稳态、黏性Navier-Stokes方程,采用k-ε两方程紊流模型,通过数值仿真技术,计算了列车高速进入隧道时产生的复杂压力场,对列车通过隧道引发的初始压缩波和压力梯度曲线进行了具体分析,比较了10种缓冲结构对初始压缩波最大压力值和最大压力梯度值的减缓效果.研究表明:设置缓冲结构对降低初始压缩波最大压力值的效果并不明显,减缓效果均在5.0%以内,但能有效降低最大压力梯度值,其中长度为20 m、断面面积为150 m2、开2个孔的缓冲结构的减缓效果最佳,减缓率为48.1%,并且隧道缓冲结构的长度、截面积、开口率和开口数量均对初始压缩波最大压力梯度值的减缓效果有影响.     

可调式液压缸缓冲装置设计及其缓冲过程研究①

液压缸的液压缓冲装置在缓冲过程中大多存在脉冲压力较高或制造过程复杂、成本高的问题,而且耐冲击范围有限,在实际使用过程中存在一定的局限性。利用气体的压缩特性设计的液压缓冲装置可以有效地解决缓冲过程中的脉冲冲击现象,而且结构简单,制造成本低,使用范围广泛,可以应用于大部分液压缸的使用场景。     

基于静态体压分布的座垫舒适度影响因素分析

从驾驶空间约束、驾驶视野和座椅几何尺寸三个方面,设计了驾驶人静态体压分布试验,建立了座垫舒适度主观评价逻辑回归模型,深入分析了座垫软硬度主观评价结果与踝关节角度、坐高、座垫平均载荷之间的关系,为指导汽车座垫压力分布与驾驶人主观舒适度评价心理等研究提供依据.     

某钻孔灌注桩基静载荷试验分析

通过静载荷试验，确定钻孔灌注桩的单桩竖向承载力特征值Ra，并与其它方法进行比较，最后分析其原因。     

圆钢管混凝土T型节点在轴向作用力下静力性能研究

T型圆管节点在支管轴向力作用下,破坏位置一般出现在主管表面的焊趾处.主要是因为主管的径向刚度远小于支管的轴向刚度,并且节点部位存在较大的应力集中.为提高T型管节点的静力强度,可通过在主管中填充混凝土以提高其径向刚度来实现.为了研究主管填充混凝土对T型管节点静力强度的影响,用有限元分析软件(ABAQUS)首先对6个模型分...     

剪力连接件静载和疲劳试验研究

共进行了9 只栓钉连接件和6 只带孔钢板连接件的疲劳和静载破坏试验研究, 分析了混凝土材料类型和强度等级、连接件类型、横向配筋等参数对连接件疲劳性能和极限承载力的影响,建立了相应的疲劳强度与极限承载力计算公式.     

点载荷循环加载下红砂岩疲劳破坏特性试验分析

 在掘进机截齿破岩高频破碎锤破岩时,其与岩体的接触面积均很小,相当于点载荷循环加卸载破岩。为了解点载荷循环作用下上限应力对红砂岩疲劳特性的影响,利用MTS Landmark 试验系统对红砂岩进行上限应力比分别为0.700.800.85 和0.90 的循环点载荷试验。结果表明：在加载波形为渐变正弦波,下限应力比为0.3,加载频率为1 Hz 的条件下,红砂岩的疲劳寿命随着上限应力的增大而减小,即上限应力越大,破岩速度越快;红砂岩在点载荷循环加卸载作用下发生破坏时的轴向应变与上限应力所对应的静态应力-应变曲线峰后段的应变相当。     

渡口河特大桥成桥的静、动力荷载试验分析

渡口河特大桥曾经是世界桥梁中桥墩最高的一座客货两用的铁路桥.为了验证设计理论的正确性、检验整体工程质量、评估行车系统的安全性,大桥在开通前进行了静、动载试验.试验对象为主桥72 m+128m+72m连续刚构桥,宜昌端半跨结构.根据该桥结构,试验内容包括桥梁变位、主要构件受力状况及桥梁的自振特性;在各种车速和列车紧急制动时桥梁主要测点振幅、位移以及加速度等静、动力特性.试验结果表明,该桥设计理论正确,桥梁制造及施工质量优良,桥梁的工作状态符合设计要求.本试验对今后大桥安全运营提供了必要的技术参数,也为今后更大跨度、更复杂的桥梁结构的静动力特性研究积累了重要的技术资料.     

岩石冲击损伤特性的声波测试研究

在配有软回收装置的平板碰撞实验台上进行两种典型岩石冲击损伤实验，并对回收样品进行超声波测试，得知岩石的动态损伤与冲击速度和超声波衰减系数有关，后者较好的反映了岩石的损伤程度。结果表明声波衰减系数可作为表征岩石损伤模型的主要参量。     

承压螺旋桩斜向荷载试验与极限荷载判定分析

桩基础所受外载荷并不是单一方向的载荷,如输电塔结构,在承受竖向压力的同时承受着水平载荷作用,导致基桩受到斜向压荷载作用,该种条件的桩基础极限载荷的确定对结构设计的安全性极为重要.为此,开展承压螺旋桩基础斜向荷载的试验研究工作.模型试验采用1#(叶片距宽比为3.14)和2#(叶片距宽比为5)2种桩型,1#桩型试验5次,2#桩型试验4次,2组共计9次试验.承压螺旋桩斜向荷载试验表明:①本次试验桩顶水平位移较竖向位移大了1个数量级,螺旋桩基础的竖向承载能力并未得到充分发挥,竖向分量限制了背载侧叶片对地基向上的压缩作用,从而提高了基础抗水平载荷的能力.②叶片间距增大时(1#<2#),荷载-位移曲线表现出更为明显的非线性特征,1#和2#桩受载侧地基表面均出现放射性裂纹;1#桩背载侧地基表面沿桩体外径开裂,2#桩的背载侧出现似"拔出体".③可采用F-ΔX0/ΔF方法、S-LogP方法,并根据荷载量变化、桩土相互作用和桩周材料的变形阶段确定螺旋桩基础的斜向极限载荷;本次试验1#桩的判定极限荷载为327.93 N,2#桩为348.06 N.     

螺栓群受力不均匀时承载力分析

螺栓连接在满足构造、施工的要求下,简要分析了偏心受剪、受拉螺栓群的承载力计算,通过举例分析了等直径、等间距排列螺栓承载力计算。     

助剂对液体食品包装原纸边湿水性能的影响

针对液体食品软包装原纸板的特殊要求,研究了助剂对不同浆料纸张边湿水的影响.实验结果表明,烷基烯酮二聚体(AKD)和聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PAE)的添加都会大幅度地降低纸的边湿水,添加阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)后对改善纸张边湿水性能影响不大.结合实际生产成本,对于针叶木浆和化学机械浆,AKD用量(绝干/绝干)不宜超过0.4%;当AKD用量为0.4%时,对于针叶木浆原纸,PAE的最优用量(绝干/绝干)为1.5%;而对于化学机械浆,PAE的最优用量为0.4%.