当前位置：文档之家 › 包装动力学副本

包装动力学副本

  • 格式：ppt
  • 大小：5.09 MB
  • 文档页数：35

下载文档原格式

  / 35

合集下载

卷筒包装材料供送系统动力学分析及张力自适应控制

卷筒包装材料供送系统动力学分析及张力自适应控制
维普资讯
・
智 能控 制 、 测技 术及 应用 ・ 检
王保 升
武
华
潘
超
卷简 包装材 料供 送 系统动 力 …… ８ ９
卷 筒 包 装材 料供 送 系 统 动 力学 分 析 及 张 力 自适 应 控 制
王 保升 武 ， 华 潘 ， 超 ２ １６ ） １１７
分 方程 ＿＿ ３： ３
＝
切 纸机 、 袋 机 、 楞纸 箱 生 产 线 等 包 装设 备 均 采 纸 瓦 用 卷筒材 料 ， 方便 实 现 连 续 供送 ， 高 了包 装 和 印 提 刷 的工作 速度 及生 产能 力 。在连续 供送 过 程 中 ， 卷 带 的半径 逐 渐变 小 ， 带 的偏 心 、 材 截 面 的不 均 卷 带
匀等， 都会引起供送过程的不稳定 ， 而引起包装 从 材料 供送 的速 度 和 张力 发生 变 化 … 。而 张 力 变 化
将严 重影 响包 装 和 Ｅｆ 质 量 ， 如 ， ＩＣ Ｊ， Ｊ 例 张力 过 大 或 过 小可 造成包 装材 料 的塑性 变形 、 断裂 、 折 、 皱 等 打 起 严重缺 陷 ； 张力 不 均衡 可导 致 包 装 材 料 的走 偏 、 漂 移； 在卷 筒纸 印 刷机 的 印刷 过 程 中 ， 适 的 张力 会 不 影 响印刷 的着墨 ， 造成 印 品字迹 不清 晰及 折角 位置
维普资讯
２０ ０７年 １ 中 国制 造业 信息化 ０月
组 成 ， 计 算公 式为 ： 其
＝ Ｒ ＋ ＝ １
第３ ６卷
第 １ ９期
７ ｐ Ｒ 一 ｒ ）＋ １ ＝ ｃ （ ｂ ４ １ｃ ７ ｒ
丌Ｒ＋ 丌（ 一 ） ： ｎＲ＋。 岛 ｛６Ｄ 』 ４ ｌｂ 』 Ｄ １ ， ｐ

运输包装随机振动加速试验探讨

运输包装随机振动加速试验探讨
运输包 装随机 振动加速试验探讨
中国包装科研测试 中心 韩雪山 牛淑梅 何 渊井
摘要 ：针 对 运输 包装 实验 室随机 振 动模 拟试 验 测试 时间与 测试 量级 之 间 的关 系，本文探 讨 了随机
振 动试验加速等效公 式的理论基础 ，提 出了考虑运输过程振动量级 分布的情况下试验 时间的计算方
的情况 。
地模拟再现 了运输过程的随机振动。由于上述的 理 由，随机振动成为运输包装测试中一个主要项
目，并且在 环 境振 动 试验 中 占主 导 地位 。一些 国
１ 加速试验研究 ．
１ １加速试验计算公式 ．
虽 然 有 些 标 准 在 测 试 程 序 中没 有 声 明是 否
外 的测试标准 中给 出了各 自的随机振动Ｐ Ｄ ｓ 和测
改变而 改 变 。虽 然Ｂ Ｓ ｕｉ 公式在 航 空领域 机 ａ ｎ ｑ 械 振动 方 面 得到 很好 的应用 ，但 该 公 式是 否正 确
ｔ ｒ 、 ｔ １ Ｋ
一
地 反映 了包装 件 振动测 试还 未得 到细致 的研 究 。 １２ 加速 试验 理论 基础 ． 加 速振 动 的 理论 基础 是 线性 累积 损伤 理 论 。 它最 先 用 于描 述金 属 样 品在 弹性 极 限 内受到 反 复 应力 作 用 时疲 劳程 度 （ 表现 为微 观 裂纹 ）的发 或 展 的速 率 。 当产 品承 受振 动 作用 时 ，其 结构 中就 产 生 应 力 ，每 一 次应 力循 环都 要在 结 构上 产 生一 定量 的 损伤 ，当损 伤量 达 到一 定值 时 构件 就将 产 生裂 纹从 而 导致 破坏 。应 力与破 坏 循环 次 数 即破 坏 时 问之 间的关 系 ，就 是疲 劳 理论 给 出 的 。一 曲 Ｎ 线 。这种 曲线在 一 定应 力 范 围 内在 双对 数坐 标 纸 上表 现 为直 线 Ｈ，如 图２ 。关 系式 为 ：

基于ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析

基于ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析

·267·
的优化设计提供理论基础。
1 机器人本体结构设计
根据包装生产线的搬运工序的作业特点设计，文 中设计的机器人为六轴关节型机器人，其额定载荷为 20 kg，最大作业半径为 2 m。六轴关节型机器人具有 结构简单、灵活，工作效率高，应用广泛等特点，它 具有 6 个自由度，由 6 个转动关节串联构成，每个关 节由伺服电机单独驱动，在控制系统的作用下，各个 关节各自按照预定的轨迹运动，组合完成末端执行器 的功能要求，其结构简图见图 1，主要由底座，旋转 座、大臂、前臂以及手腕等部分组成[8—9]。
收稿日期：2020-11-13 作者简介：陶胤强（1974—），男，硕士，重庆化工职业学院讲师，主要研究方向为机电一体化，机械设计、制造与维修。
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
第 42 卷 第 17 期
陶胤强：基于 ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析
由于工业用六轴机器人在工作时的要求具有较 高的运动精度，所以采用伺服电机作为各关节的驱动 装置，并配有减速器实现各轴的减速。
机器人传动系统结构见图 2，J1 电机为腰部旋转 驱动，J2 电机为大臂俯仰驱动，J3 电机为前臂俯仰
第 42 卷 第 17 期 2021 年 9 月
包装工程 PACKAGING ENGINEERING
·266·Leabharlann 基于 ADAMS 的六轴机器人动力学仿真分析
陶胤强
（重庆化工职业学院，重庆 400020）
摘要：目的 为了解决六轴机器人包装行业中装箱、搬运等工序的应用问题，主要基于包装生产线的搬 运工序设计作业机器人并对其动力学进行研究。方法 根据包装生产线搬运工序的作业特点，将机器人 结构设计为六轴关节型机器人，每个关节均通过伺服电机连接减速器驱动，通过牛顿-欧拉法对机器人 进行动力学分析，建立机器人模型，并运用 ADAMS 软件对其动力学进行仿真分析。结果 所设计机器 人关节的运动轨迹曲线平稳变化，轨迹平滑连续，角速度和角加速度曲线平滑、无突变。结论 机器 人运动平稳，在运动过程中振动较小，证明了结构设计的合理性，为六轴机器人的优化设计提供了理 论基础。 关键词：包装生产线；搬运；机器人；动力学；ADAMS 中图分类号：TB486+.3; TP246 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2021)17-0266-04 DOI：10.19554/ki.1001-3563.2021.17.037

运输包装

运输包装

1、运输包装的定义：为了尽可能降低运输流通过程对产品造成损坏，保障产品的安全，方便储运装卸，加速交接点验，人们将包装中以运输存储为主要目的的包装称之为运输包装。

2、流通环境三个基本环节：装卸搬运环节；运输环节；储存环节。

3、脆值的定义：产品不发生物理损伤或功能失效所能承受的最大加速度（以重力加速度g 为单位）脆值是产品经受振动和冲击时用以表示产品力学强度的定量指标。

它代表的是产品抵抗破损的能力。

以产品破损前的临界加速度与重力加速度g的比值来表示脆值，用Gc表示。

产品的脆值是通过测试获得的。

4、冲击与振动是造成产品在流通环节破损的最主要的原因。

5、冲击：物体在极短的时间内速度或能量产生突然的变化。

6、产品的跌落冲击过程：根据e 值的大小，冲击分为三类：弹性冲击：0 ＜e ＜1 ，物体受冲击后会有残余变形，动能有损失；完全冲击：e = 1 ，这是一种理想情况，物体受到冲击后变形完全恢复，动能无损失；塑性冲击：e = 0 ，这是一种极限情况，冲击结束时，物体变形丝毫没有恢复，全部动能损失。

一般包装件的冲击恢复系数为0 .3 ＜e ＜0.5因为包装件中的缓冲衬垫的内阻和塑性变形都要消耗一定的能量。

7、缓冲包装设计的要求：保护性、经济性、方便性。

8、缓冲包装的形式：全面缓冲包装法、局部缓冲包装法、悬浮缓冲包装法。

9、缓冲包装结构设计的步骤：①确定流通环境的动力学指标；②分析产品特性，确定产品脆值；③缓冲材料的选择与衬垫用量设计；④设计并制造包装样品；⑤对包装样品进行试验；⑥收集反馈信息，改进包装设计。

10、运输包装纸质包装材料：主要为瓦楞纸板和蜂窝纸板，还有重型瓦楞纸板。

11、瓦楞纸箱结构设计应综合考虑的因素：用纸量：长：宽：高=2：1：2；抗压强度：长：宽=1.4-1.6：1；方便堆码：长：宽=1.5：1；美观：长：宽=1.618：1；方便人工搬运：长小于70cm，宽小于40cm；物流：方便地使用托盘、集装箱，并提高装载率。

包装动力学作业以及答案

包装动力学作业以及答案

1. 产品质量m = 10(kg)。

所用缓冲衬垫的弹性模量E = 800(kPa)，衬垫面积A = 400(cm 2)，衬垫厚度h 分别取1.10、2.16、5.28(cm)，试求这三种情况下衬垫的弹性常数及产品衬垫系统的固有频率。

解 衬垫厚度h =l.10(cm)时，其弹性常数为09.2910.140080=⨯==h EA k （kN/cm ） 产品衬垫系统的固有频率为70151009.2921215=⨯==ππm k f n （Hz ）衬垫厚度h =2.16(cm)时其弹性常数为81.1416.240080=⨯==h EA k （kN/cm ） 产品衬垫系统的固有频率为50151081.1421215=⨯==ππm k f n （Hz ） 衬垫厚度h =5.28(cm)时，其弹性常数为 06.628.540080=⨯==h EA k （kN/cm ） 产品衬垫系统的固有频率为32151006.621215=⨯==ππm k f n （Hz ）2.已知一包装件的产品质量m = 6 kg ，缓冲垫等效弹性系数为k = 600 N/m ，当其作无阻尼自由振动时给一个初始位移为 A = 0.04 m ，使之从静止开始振动，求其固有频率、位移方程。

3.已知一包装件产品质量 m = 8 kg ，缓冲垫等效弹性系数为k = 500 N/m ，将其简化为有阻尼单自由度模型，设阻尼比为0.05ζ=。

当其作有阻尼自由振动时给一个初始位移为 A = 0.02 m ，使之从静止开始振动，求振动周期、位移方程，并计算振动多少次后的振幅小于初始振幅的10%。

解：固有园频率 27.91m f ωπ====（rad/s ） 阻尼系数 7.910.050.395n ωζ==⨯= ①振动周期10.795T ===（s ）初始条件 00.02x = 00v =0.02A ===（m ）222202000.027.910.395arctan arctan 87.140.3950.020x n nx v ωα⎛⎫⎛⎫-⨯-=== ⎪⎪ ⎪ ⎪+⨯+⎝⎭⎝⎭° ②位移方程 ()()0.3950.02sin 7.9187.14t x t e t -=+ ③振幅比 10.3950.795 1.369nT d ee ⨯===1110.1i i A A A d +=≤ 1100.1i d ≥=7.334i =约为8次4. 试根据有阻尼强迫振动的幅频特性曲线（图2）分析：当λ= 0、0＜λ＜2、λ＞2这三种情况下幅频特性曲线的特点。

第十八届全国胶体与界面化学学术会议会议手册说明书

第十八届全国胶体与界面化学学术会议会议手册说明书
主题一 胶体与界面化学中的新理论、新技术 .......................................................................... 68 主题二 两亲分子有序组合体 .......................................................................................................70 主题三 软物质化学与超分子组装 ...............................................................................................72 主题四 功能微纳米材料 ...............................................................................................................77 主题五 超浸润界面与物质输运 ...................................................................................................84 主题六 光电功能组装体与表界面 ...............................................................................................85 主题七 生物分子自组装与生物胶体 ...........................................................................................87 主题八 胶体马达 ...........................................................................................................................90 主题九 食品胶体 ...........................................................................................................................92 主题十 应用胶体与界面化学 .......................................................................................................93 交通指南 ................................................................................................................................................. 99 化学化工学院简介 ...............................................................................................................................101 大巴车时刻表 ....................................................................................................................................... 102

关于国际药品注册翻译说明

国际药品注册翻译医药翻译网的国际药品注册翻译译员多毕业于国内外著名医科大学，并在各自的国际药品注册翻译领域有过丰富翻译经验。

国际药品注册翻译人员都经过严格测试，大多有国外留学、工作经历，具有良好的国际药品注册翻译能力。

国际药品注册翻译网项目组成员对国际药品注册翻译的文化背景、语言习惯、专业术语等有深入的把握。

医药翻译网鼎力提供每位国际药品注册翻译客户质量最高、速度最快的国际药品注册翻译。

医药翻译网凭借严格的质量控制体系、规范化的运作流程和独特的审核标准已为各组织机构及来自全球的医药公司提供了高水准的国际药品注册翻译，不少的医药公司还跟我们签定了长期合作协议。

国际药品注册翻译的质量和速度质量是企业生存和发展的根本，为确保国际药品注册翻译的准确性，项目的全过程如下：一、庞大国际药品注册翻译团队保证各类国际药品注册翻译稿件均由专业人士担任。

二、规范化的国际药品注册翻译流程。

从获得资料的开始到交稿全过程进行质量的全面控制，并同时做到高效率，快速度的原则。

三、及时组建若干翻译小组，分析各项要求，统一专业词汇，确定语言风格，译文格式要求。

四、国际药品注册翻译均有严格的语言和专业技术双重校对。

从初稿的完成到统稿，从校对到最终审核定稿，甚至词汇间的细微差别也力求精确。

五、不间断的进行招聘，充足的人力资源不断汇集国际药品注册翻译界的精英和高手。

不断对内部及外聘国际药品注册翻译人员进行系统的再培训工程。

六、曾6 小时翻译4.5 万字的速度客户所需。

七、有效沟通。

国际药品注册翻译大项目组协调各方面工作：高级项目经理项目经理（Project Manager)翻译（Translation）编辑（Editing）校对（Profreading）质量控制（Quality Assurance）国际药品注册翻译技术配备一、制作部配备有先进的计算机处理设备，多台扫描仪、打印机、光盘刻录机、宽带网络接入、公司拥有独立的服务器，各项领先技术确保所有文件系统化处理和全球同步传输。

第五章缓冲包装材料 包装动力学教学课件


F F1 F2 AAA
F A1 F1 A2 F2 A A A1 A A2
1 2
1 2
, 分别为两种材料各自的受力面积占总
受力面积的比值，存在 1。
图中的曲线(1)和曲线(2)分别为两种材料的应力 －应变曲线，并列组合的应力一应变曲线可按如
下方法求得:图上联接同一应变坐标下曲线(1) 和曲线(2)上的对应点，得线段，将各线段按
第五章 缓冲包装材料
第一节 缓冲材料的力学性质
根据力－变形曲线缓冲材料可分为： 1.线弹性材料（理想材料） 这类缓冲材料的力－形变曲线呈直线，如图
所示，作用在材料上的力F与由此产生的变形x的 关系为：
F kx
如果以A表示垂直于外力F的材料截面
积，T表示材料未受力的起始厚度，则有：
应力（单位面积上所受的力） F
E1 E 2T E2T
E1
当两种线弹性材料叠置时，就相当于是弹性
模量为E，厚度为两种材料厚度之和，弹性介于
两种原始材料之间。
2.非线弹性材料 由于非线弹性材料的弹性模量不是恒定的，
所以必须从两种材料的应力－应变曲线入手，求 出组合后的应力－应变曲线，然后再进行处理。
在外力作用下，两种非线弹性材料同时变形，形
: 的比例分割，把各分割点联结成平滑
的曲线，这就得到了组合后的应力一
应变曲线。
通过以上对非线弹性材料的叠置和并列两种 组法的讨论，可以清楚的认识到： （1）对于同一种弹性材料，应力一应变曲线是 相同的，其形状不受结构尺寸变化的影响。组合 后的应力一应变曲线，不仅与原始材料的应力一 应变曲线有关，还与原始材料的结构尺寸有关， 通过改变原始材料的结构尺寸，可以使组合后的 应力一应变曲线的形状改变。 （2）组合后的应力一应变曲线介于两种原始材 料的应力一应变曲线之间。

第四章包装动力学冲击理论1

代入位移方程得 sin
1

1 2t

1 2

1 2 0
所以产品冲击时间为

1 2

x 0
推导出
三、有阻尼包装件的跌落冲击
2. 产品的速度和加速度—时间函数 将位移方程对时间求一次导数，得产品的速度—时间函数为 2 gH t 2 2 2 1 cos 1 sin 1 x e t t 2 1 0 时，位移达到最大值，用tm表示x = xm的瞬时，由速度— 当x 时间函数求得 1 2 2 tan 1 tm 因为 sin 1 2 tm 1 2 将上式代入位移方程，得
1 2 2 fm
上式表明：跌落冲击过程中的持续时间与产品的固有频率成反 比，固有频率越大，冲击持续时间越短。
令 t 代入位移方程中求出产品在跌落冲击过程中的最大 2 2
位移为
xm 2 gH



2mgH 2 st H k
上式表明：衬垫的最大变形取决于跌落高度和产品的固有频率， 跌落高度越高，产品固有频率越低，衬垫的变形也就越大； 产品越 重，衬垫越软，衬垫的变形就越大。
一、牛顿碰撞理论概述
根据 e 值的大小，冲击分为三类： • 弹性冲击： 0 ＜ e ＜ 1 ，物体受冲击后会有残余变形，动能有损 失； • 完全冲击： e = 1 ，这是一种理想情况，物体受到冲击后变形完全 恢复，动能无损失； • 塑性冲击： e = 0 ，这是一种极限情况，冲击结束时，物体变形丝 毫没有恢复，全部动能损失。 一般包装件的冲击恢复系数为 0 .3 ＜ e ＜ 0.5 因为包装件中的缓冲衬垫的内阻和塑性变形都要消耗一定的能 量。

果蔬MAP包装的气体交换动力学模型


film. The produce respiration is known to depend on
the concentrations of O2 and CO2 at a certain storage temperature[11] . The process of gas diffusion through
Several attempts have been made to model gas exchange in MAP systems. Many models were of empirical eguations[2 -4] , while most of them concentrated on the analyses under steady state[5 -8] . Fishman et al. [9] applied a model for the transient period by adding an approximate treatment to it and verified it with red bell peppers as a non-climacteric commodity. Hertog et al. [10] proposed a generic model based on a simplified interpretation of biochemical mechanisms of produce. Song et al. [1] established a respiration-transpiration model in which the physiological behavior of produce was included and tested on blueberries.
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

矩形脉冲激励
半正弦波形脉冲激励
后峰锯齿形脉冲激励
第二节 冲击谱理论
对于同一种冲击脉冲激励， 不同的产品（即不同的固有频率） 其冲击响应是不同的；
而对于同一产品， 施以不同的冲击脉冲激励时 其响应也是不同的。
而影响产品响应的因素，除了产品本身的固有频率以外，主要是 冲击脉冲的波形、加速度值和脉冲持续时间。而这种特性可以用冲 击谱来加以概括。
第一节 易损度理论
2.影响易损度的主要因素
影响易损度的主要因素是产品特性和冲击激励形式。 产品特性 ①材料特性，主要指材料的物理机械性能，如强度等； ②结构特性，如结构形状(细长件、薄片等)及其在产品中的安 装定位方式，如悬吊安装，刚性安装等； ③脆弱零部件的力学性能，如固有频率、强度等。 冲击激励形式 冲击过程中的速度增量，随其波形的变化而变化。因此，在相 同的最大加速度和脉冲持续时间条件下，冲击激励形式对冲击谱有 显著的影响。
大型电子计算机、精密标准仪器、大型变压器 高级电子仪器、晶体振荡器、精密测量仪、航空测量仪、导弹跟踪装置、陀 螺、惯性导航平台、复印机、导弹制导系统、精密电子仪器
25～40
大型电子管、变频装置、一般电子仪器、一般精密仪器、精密显示仪、录像 机、机械振动测试仪表、真空管、电子仪表、雷达及其控制系统、瞄准器、 大型精密机器
二、冲击谱
描述单自由度振动系统受冲击时的响应最大值与振动系统的固 有频率或者固有周期的关系，称为冲击谱或者响应谱。
以产品的平衡位置为坐标原点，分别
对产品和易损零件取y轴和x轴，xy
是易损零件对产品的相对位移，
k(xy) 是作用在易损零件上的重
力与弹性力的合力，故易损零件的运 动微分方程为：
m x k(x y)
x () y m ( 1 c o s ),d d x tt y ms in
dx dt
ymsint
xm ym(1cos)
2ym
（0 T）
2
（≥T）
2
2 2sin
0≤ 0.5 0.5
2.半正弦波冲击谱
本节采用杜哈美尔积分方法求解。
由运动方程 m x k(x y)y(t)
ymsin(t )
率fn(
fn
1
2
k )取值，可以作出图示曲线。
m
利用这组曲线，可以根据破损事故的跌落高度，评定该产品允许
的最大加速度(脆值)。
第一节 易损度理论
第一节 易损度理论
（2）采用脉冲作用时间进行评估（非线性包装） 根据振动理论和振动测试的结论，跌落高度和脉冲波形、脉冲
作用 时间保持着一定的函数关系。以半正弦波为例，其函数关系 为:
第五章 产品易损度理论及应用
主讲教师：高德教授
主要 内容
一、易损度理论 二、冲击谱理论
三、破损边界曲线
第一节 易损度理论
一、易损度(Fragility)的概念
1.产品易损度 产品不发生物理损伤或功能失效所能承受的最大加速度值，以
G m 表示。
①易损度是产品的一个固有特性，表征了该产品抵抗冲击激励的能 力，是产品保持自身功能能力的一种强度描述参数。 ②产品的物理损伤或功能失效是广义的，并不仅仅是指被包装物直 观意义上的损坏，而且包括产品过载后的破断、疲劳破坏、应力裂 纹、表面局部塌陷、表面的摩擦擦伤、元器件装配松动等导致的性 能下降或失效、长期堆码形成的整体性蠕变等。
1.试验法
（1）冲击试验机法 该方法主要依据GB/T15099-1994 使
用冲击试验机测定产品易损度的试验方法。
试验原理：按预定的状态将试验样品用夹具 固定在试验台上，用预定的冲击脉冲波形对 试验样品进行试验强度逐渐增强的冲击试验， 直至产品损坏。
第一节 易损度理论
（2）缓冲材料试验法 该方法主要依据国家标准，GB/T8171-2008 使用缓冲材料进
Gma x0.032H52t
缓冲包装结构的脉冲上升时间按下 表选取(半正弦波)。
包装条件 金属容器
木箱 纸板、瓦楞纸箱 橡胶纤维（2.5cm厚） 橡胶纤维（7.5cm厚）
上升时间 0.002 0.004 0.006 0.008 0.015
第一节 易损度理论
3.查表类比法 （1）表中产品名称为产品的种类名称，即使相同种类、不同规格、
不同型号的产品，其 值G m亦可能有些差异，在无实践经验及有关
易损度知识的情况下，取其下限值。
（2）表中没有列出的产品，如与表中所列产品具有相同脆弱部
件，可参考表中产品的值范围。如表中彩电的G m 值为40～60，而
彩色电视的脆弱部件为彩色显像管，则在估算带有彩色显像管部件 的产品且彩色显像管在该产品上的部件中为脆弱部件时，则可估计 产品的易损度范围在40～60之内(如监视器，计算机显示器等)。
第一节 易损度理论
mg(Hxm)0xmF(x)dx
弹簧力学特性满足胡克定律，故 F(x)kx (Hxm)H
mgH 1kx2 2
F(x) 2mgH
x 根据牛顿第二定律,产品在弹簧力作用下的加速度
a
F (x) m
a 2H g x
令 2H/xG,则：
a Gg
第一节 易损度理论
三、易损度的确定
易损度是产品质量标准的一项指标，也是缓 冲包装设计中一项重要的基本参数。确定产品 脆值的方法，目前主要有试验法、经验估算法 和查表类比法等。
运动微分方程改写为：
x2x2y
1.矩形脉冲冲击谱 采用直接积分方法，对上式直接求导两次，可得：
ddt22x2x2y(t)
d d2 t2 x2x 02ym（ （ 0 t≥ t） ）
x c 1 s i n t c 2 c o st y m
dxc1costc2sint
dt
xym (1cost) 0≤t≤
直接求二次导数，
0
(0≤t≤) (t )
mx(4) kxkymsint （0≤t≤）
0
（ t）
设
1
当
t 用杜哈梅尔积分求上式的
1
x为:
x 1
m
t 0
kymsin1sin[(t
)]d
kym
m
t
0sin1sin[(t )]d
kym
2m

0t{cos[(1 ) t]cos[(1 ) t]}d
对于后峰锯齿脉冲
v ymdt 1ym
0
2
对上述三式无量纲化
Vym ym
Txm xm
V2Txym m2xym m
V1ym1ym
2Txm 2 xm
二、产品破损边界曲线 1.矩形脉冲的产品破损边界曲线
当矩形脉冲冲击时，包装产品破损边界曲线的横、纵坐标分别为
y Ac ,x Ac
xm
xm
1 , x
第一节 易损度理论
二、易损度的理论描述 传统易损度理论是基于包装件的破坏性试验规律来描述的。图
5-1是为了研究易损度而建立的包装件跌落冲击模型。
现作以下假设： （1）被包装的产品是连续均匀的刚体，全部动能可转化为弹性 件的变形能； （2）弹性件的质量很小，其惯性影响可以忽略不计； （3）弹性件的变形在弹性极限范围内； （4）阻尼忽略不计。
洗衣机、钟表、阴极射线管、打字机、收音机、计算器、携带式无线电装置、 90～120 啤酒瓶、热交换器、油冷却器、取暖电炉、散热器
120以上 陶瓷器、机械类、小型真空管、一般器材、飞机零件、液压传动装置
第二节 冲击谱理论
产品的破损不仅仅取决于产品的最大加速度，而且还依赖于作用在 产品上的脉冲波形和持续作用时间，这三个参数称为脉冲三要素。 一、冲击脉冲激励
40～60
飞机精密零件、微型计算机、自动记录仪、大型电讯装置、电子打字机、 现金出纳机、其他办公电子设备、大型磁带录音机、一般仪器仪表、航空附 属仪表、电子记录装置、一般电器装置、示波器、精密机械零件、制动陀螺 、马赫表、钟表、彩色电视机
黑白电视机、磁带录音机、照相机、大型可移式无线电装置、光学仪器、 60～90 热水瓶、鸡蛋、油量计、压力计、荧光灯、音响、冰箱
（3）在对产品的材料结构、性能不十分了解的情况下，不可轻
易估算产品的G m 值。即使是具有相同元器件的产品，如果其安装 、固定方法不同，也可能影响到产品G的m 值。
（4）根据经验法确定的产品 G m 值进行缓冲包装设计时，设
计完后，必须要进行试验验证。
第一节 易损度理论
易损度
10以下
10～25
产品种类
行的产品机械冲击易损度试验方法。
第一节 易损度理论
2.经验估算法
对于批量小、价值昂贵的产品有时不允许用试验法。工程上常 用与一组经验数据对比的方法来判定产品的易损度，称为易损度的 经验估算法。 （1）线性估算
2kH
Gmax W
或
G m ax2.837fn H
已知重量W和弹性k.
跌高H和加速度Gmax成比例关系，以H--G为坐标，对不同固有频
试验表明，产品的破损与许用的最大加速度，脉冲持续时间和冲 击过程中速度的变化量。这三个量只有两个是独立的，由于冲击脉 冲的持续时间在实际工作中不易掌握，由最大加速度和脉冲持续时
间能推导出速度增量 v为脉冲加速度曲线下的面积。
对于矩形脉冲
v ymdt ym 0
对于半正弦脉冲
v0ymsintdt2ym
yy
1 y
2 sin
2,
x
x ,0 y 0.5
x y
0.5
y
矩形脉冲冲击下产品破损边界曲线
半正弦脉冲冲击下产品破损边界曲线
后峰锯齿波脉冲的产品破损边界曲线
矩形脉冲 后峰锯齿脉冲
半正弦脉冲
三种脉冲冲击下产品破损边
谢谢大家
0
kym td(est )