不同缓冲材料的堆码包装振动特性分析

目的研究物流运输中采用不同缓冲材料的堆码包装件的振动特性。方法以缓冲材料聚乙烯泡沫(EPE)和聚苯乙烯泡沫(EPS)为研究对象,采用三维建模软件SoildWorks和有限元仿真软件Workbench建立有限元模型进行模态与谐响应分析,结合扫频振动试验和随机振动试验对各层堆码件的振动响应特性进行分析。结果2类包装件共振频率处的第一激励能量都大于第二激励能量,振动幅值随层数增加而升高。EPE包装件第一和第二共振频率的激励能量占比分别为35.7%和3%,EPS包装件第一和第二共振频率的激励能量占比分别为26.8%和16.8%。EPE包装件共振区域主要分布于15~40 Hz,而EPS包装件共振频率区域分布于15~40 Hz和60~80 Hz。三层堆码件的中上层包装件受第一共振频率控制,EPS材料的底层包装件受多个共振频率影响,EPE材料的底层包装件受到第二共振频率控制。结论经过循环载荷作用后的EPE的吸振缓冲性能优于EPS的。通过试验与有限元仿真数据绘制了相应的防振性能曲线,同时验证了有限元仿真的可靠性。这为堆码产品选择不同缓冲材料组合提供了的理论指导。

基于多学科融合创新思考下包装工程专业的转型探索

探讨基于多学科融合创新思考下包装工程专业转型发展的思路和改革措施。通过分析包装工程专业面临的困境,结合新一轮科技变革、国家发展战略,提出多学科融合创新培养模式的必要性,并讨论我校包装工程专业转型发展的优势,给出新培养模式的具体实施方案。探索发展方案初步得到认证,拟进一步进入实施,以便形成培养过程的良性循环。通过转型发展的探索,为轻工类包装工程专业提供转型案例,同时改变当前专业培养的问题,提高专业在行业的竞争力和影响力,为行业提供复合创新型人才。

复杂运输工况下堆码包装的疲劳寿命分析方法

目的研究堆码产品的缓冲包装在连续复杂运输工况下的受到振动冲击后的疲劳损伤。方法采用Miner准则、Dirlik法和Steinberg三区间法,并结合Workbench和ncode疲劳分析模块建立2层堆码模型进行有限元仿真,通过不同工况的振动激励来模拟缓冲包装在复杂连续工况下的振动疲劳损伤并得出对应的疲劳结果云图和疲劳寿命云图。结果复杂工况下瓦楞外包装的疲劳寿命为9.26×10^(9),最大节点处的损伤值为1.08×10^(−10),EVA内缓冲衬垫的疲劳寿命为1.882×10^(14),最大节点处的损伤值为5.313×10^(−15)。堆码包装模型的易损点主要集中于内外缓冲包装的边角和楞边区域。通过Dirlik和Steinberg方法证明了缓冲件在经历16 h的复杂运输工况下的剩余寿命为2.6×10^(4) h和9.198×10^(5) h,利用Miner准则证明了缓冲包装结构对内部产品可以起到良好的保护作用。结论通过该种方法可以对堆码包装在复杂工况下进行可靠的疲劳寿命分析,并对堆码包装产品在进行多工况运输时的工况选择,以及结构上的优化设计提供了建议和参考思路。