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包装运输测试振动标准1.振动类型：2.在包装运输测试中，应包括不同类型的振动，以确保产品在各种振动条件下都能保持稳定和安全。
这些振动类型可能包括垂直、水平、旋转等。
在测试过程中，应模拟实际运输过程中的振动类型，以更准确地评估产品的性能。
3.振动频率：4.振动频率是指单位时间内振动的次数。
在包装运输测试中，应包括不同频率的振动，如低频、中频、高频等。
通过测试不同频率的振动，可以评估产品在不同频率范围内的稳定性和耐振性。
5.振动幅度：6.振动幅度是指振动物体离开平衡位置的最大距离。
在包装运输测试中，应包括不同幅度的振动，如小幅度、中幅度、大幅度等。
通过测试不同幅度的振动，可以评估产品在不同振幅下的稳定性和安全性。
7.振动时间：8.振动时间是指产品承受振动的持续时间。
在包装运输测试中，应包括不同时间的振动，如短时间、长时间、连续等。
通过测试不同时间的振动，可以评估产品在不同时间范围内的耐振性和稳定性。
9.包装类型：10.不同类型的产品包装可能会对产品的稳定性和安全性产生影响。
在包装运输测试中，应考虑不同类型的产品包装，如纸箱、木箱、塑料箱等。
通过测试不同包装类型的产品的表现，可以更准确地评估产品的性能。
11.产品特性：12.产品特性如重量、尺寸、脆弱性等可能影响其在运输过程中的稳定性和安全性。
在包装运输测试中，应考虑产品的这些特性，以便更准确地评估其性能。
例如，对于重量较大的产品，可能需要更强的包装材料来确保其在运输过程中的稳定性；对于尺寸较大的产品，可能需要更多的缓冲材料来减少振动对产品的影响等。
13.运输环境：14.运输环境如路面状况、运输速度等可能影响产品在运输过程中的稳定性和安全性。
在包装运输测试中，应考虑这些因素对产品的影响，以便更准确地评估产品的性能。
例如，在路面状况较差的情况下，可能需要更强的包装材料来确保产品的稳定性；在运输速度较快的情况下，可能需要更多的缓冲材料来减少振动对产品的影响等。
运输包装振动试验方法解析运输包装测试就是通过包装测量和包装试验等方法，对包装的技术性能进行评价。
这是促进包装管理、提高包装质量、减少货物在流通过程中的损失、实现包装合理化的重要手段，也是进行包装事故仲裁的有效手段。
正确确定试验强度和选择试验时间可以让试验结果更接近现实，帮助企业更好地选择包装材料和包装结构，控制运输包装成本，提前预见货损，避免发生重大的经济损失。
运输包装测试主要分为振动试验和冲击试验两大部分。
本文主要介绍运输包装振动试验需要确定的量值、试验方法以及如何确定试验时间等相关问题。
振动的危害在运输过程中，产品会因振动发生表面擦伤、漆膜或镀膜脱落等问题，内部部件还会因反复施加作用力发生螺钉松动、部件变形弯曲、产生裂纹、断裂、脱落等现象，造成不必要的损失。
运输包装件所受的振动危害主要来自运输环境和运输工具。
在汽车运输过程中，公路路面的起伏不平、汽车发动机的固有振动、轮胎的充气程度和减震弹簧的性能等因素都可能会使运输包装件发生上下、前后、左右不同方向的振动；在火车运输过程中，受牵引机车和铁轨接缝的影响，运输包装件也会发生周期性的振动；在海运过程中，运输包装件除了受到发动机的振动影响外，还因水面风浪的颠簸发生低频振动；在空运过程中，运输包装件不但受到发动机高频激振的影响，还会受气流作用产生低频振动以及周期性的上下和左右摇摆。
由于运输工具和运输环境存在差异，运输包装件的振幅范围也不尽相同。
目前在国内外的一些研究中，对汽车、火车、船舶、飞机等运输工具的实测结果说明，平稳随机振动大量存在于汽车、火车和飞机的运输环境中，船舶的随机振动量很小。
火车和飞机的随机振动功率谱密度值比汽车小得多，这说明汽车运输的机械条件最差。
振动试验需要确定的量值运输包装的振动试验分为正弦定频振动试验、正弦变频振动试验和随机振动试验三种。
振动试验中需要确定的量值很多，有的与样品特性有关，有的与气候有关，有的则与包装流通过程中的力学条件有关。
第五章包装件的简谐振动第一节产品与包装件的力学模型第二节包装件简谐振动的二级估算法第三节包装件的幅频特性曲线第四节易损零件两次共振时的加速度峰值第五节缓冲衬垫对易损零件振动的影响第一节产品与包装件的力学模型1、产品的力学模型产品抵抗振动和冲击的能力是有限的。
一般产品的结构复杂，由许多零部件组成。
但实验表明，产品的破损总是从易损零件开始的。
易损零件的破损有多种形式，如脆性断裂、松动脱落、产生过大的塑性变形、与其他零部件相互碰撞等。
破损形式虽多种多样，但归根到底是零件受力太大，达到或者超过它的强度指标。
产品受到冲击和振动时，作用在零件上的力是与加速度成正比的惯性力。
零件加速度不但取决于产品所受的冲击和振动，而且取决于它的自身的振动特性。
实际产品中的易损零件抽象为具有集中质量的悬臂梁，物块表示零件的质量，悬臂梁表示零件的弹性。
产品的其余部分抽象为一个刚性外壳，它同时也是悬臂梁的固定端支座。
用弹簧代替悬臂梁，易损零件抽象为物块弹簧系统，产品的其余部分抽象为物块m，用来代替图中的刚性外壳，并以物块m作为零件系统的支座，这样就得到了产品的力学模型，即单自由度支座激励系统。
2、包装件的力学模型产品装箱后就形成了包装件，对于缓冲包装，是在产品与包装箱之间设置缓冲衬垫，产品在箱内向下运动使下面的衬垫产生向上的弹性力，产品在箱内向上运动使上面的衬垫产生向下的弹性力，因此上下两块衬垫的作用相当于一根弹簧。
设想将包装件固定在车、船、飞机上，包装件就会和车、船、飞机一起振动，并通过缓冲衬垫将车、船、飞机的振动传递给箱内产品，所以包装箱对产品的作用相当于支座激励。
缓冲衬垫抽象为一根弹簧，包装箱抽象为产品衬垫系统的支座，将产品在包装箱内振动时所受的各种阻力的作用抽象为一个阻尼器，这样就得到包装件的力学模型。
图中的支座是包装箱，m是产品质量，k是缓冲衬垫的弹性常数，c是产品衬垫系统特别是衬垫内阻的阻力系数，ms是易损零件的质量，ks是易损零件的弹性常数，cs是易损零件的阻力系数。
第五节简谐运动的能量、阻尼振动第六节受迫振动共振知识精讲【同步教育信息】一. 本周教学内容第五节简谐运动的能量、阻尼振动第六节受迫振动共振二. 知识要点知道振幅越大，振动能量越大。
能根据机械能守恒计算单摆的重力势能与动能。
定性说明弹簧振子的弹性势能与动能的转化。
知道什么是阻尼振动，知道阻尼振动中能量的转化情况。
知道在什么情况下可以把实际发生的振动看作简谐运动。
知道什么是受迫振动，知道受迫振动频率等于驱动力的频率。
知道什么是共振及发生共振的条件，知道共振的预防与应用。
三. 重点、难点解析1. 简谐运动的能量不考虑摩擦和介质阻力，振动系统（自由振动系统）的机械能守恒。
自由振动系统，在振动过程中动能与势能互相转变，在位移最大时势能最大，在位移最小时动能最大。
此时动能数值等于最大势能值。
改变振动的振幅，即是改变振动的最大势能，也就是改变了振动的能量，所以振动能量与振幅有关，振幅越大则振动能量越大。
自由振动的简谐运动，振幅保持不变。
2. 阻尼振动振幅逐渐减小的振动叫阻尼振动。
形成阻尼振动的原因是振动物体受到阻尼（摩擦和其它阻力），克服阻尼做功，机械能减小。
由于振动周期与回复力有关，即与位移有关系的那个力有关，与质量有关，而受阻尼时，驱动力在第1个周期做正功，则第2个周期还做正功。
振动的能量在每个周期都能增加，所以当驱动力的周期与振动物体的固有周期相等时，振幅最大，这种现象叫共振。
驱动力的频率连续变化，物体受迫振动的振幅也随着变化振幅的变可用曲线表示。
（2）摆球从最大位移向平衡位置运动时间为4T ，gl T t 24π==，重力冲量lg 22m g l mg mgt I G ππ=== 由动量定理知)cos 1(2θ-==gl m mv I 合（3）由于单摆振动一个周期内2次做正功，2次做负功且互相间隔，即重力做正功的周期为振动周期的一半。
∴ 振动变化的周期为gl π 点评：在解（2）中合力是变力，现阶段不能由定义求合力的冲量。
第一章复习题1、“完整包装解决方案”2、一项统计显示，我国每年仅包装废弃物就白白扔掉2800亿元。
根据此信息，你有何感想？3、根据课堂中讲述的各种包装不当造成的危害，你认为问题在哪里？4、运输包装的定义？5、运输包装的功能？分别举例说明6、简述产品流通过程中的注意问题。
7、运输包装的研究内容。
8、引起包装件在流通过程中损坏的主要因素有哪些？9、产品的运输包装应满足哪些要求？10、举一例说明古代瓷器运输包装的方式。
11、物流方面发生了哪些变化？12、RFID 的概念？13、推动包装工业技术发展的动力有哪些？1、运输包装的功能有（ ）。
A 、加速交接B 、方便装卸C 、方便储运D 、保障产品安全E 、加速点验2、流通过程中引起包装件损坏的各种危害有（ ）A 、冲击B 、跌落C 、振动D 、碰撞E 、堆码第二章作业1、单自由度小阻尼振动系统，已知k=87.5N/cm ，m=22.7kg ，c=3.5Ns/cm ，系统开始处于静止状态，在给物块一个冲击后，就开始以速度v 0=12.7cm/s ，沿x 轴正向运动（向下），试求该系统衰减振动的周期、减幅系数和物块离开平衡位置最大距离。
2、已知质量为m=4kg 的单自由度小阻尼系统在第二个峰值时间s t 5.12=对应的振幅比第一个峰值时间s t 3.11=对应的振幅降低了10％，试求该系统的阻尼因子、阻尼系数和固有频率、系统的刚度。
3、已知单自由度有阻尼强迫振动系统的弹簧刚度m m N k 475.5=，物体质量m=13.65kg ，阻尼系数c=0.2235，激振力t F 16sin 8.9=N ，求物体的强迫振动。
4、支座激扰力t x s 7.15sin 7.2= 已知 k ＝4.35N/mm ，m=17kg ，无阻尼，求振体的运动方程。
第二章复习题1、（ ）是振动系统产生振动不可缺少的条件。
A 、弹性B 、外力作用C 、阻尼D 、频率2、振动问题可分为三类： 、 、 。
第五章包装件的简谐振动第一节产品与包装件的力学模型第二节包装件简谐振动的二级估算法第三节包装件的幅频特性曲线第四节易损零件两次共振时的加速度峰值第五节缓冲衬垫对易损零件振动的影响第一节产品与包装件的力学模型1、产品的力学模型产品抵抗振动和冲击的能力是有限的。
一般产品的结构复杂，由许多零部件组成。
但实验表明，产品的破损总是从易损零件开始的。
易损零件的破损有多种形式，如脆性断裂、松动脱落、产生过大的塑性变形、与其他零部件相互碰撞等。
破损形式虽多种多样，但归根到底是零件受力太大，达到或者超过它的强度指标。
产品受到冲击和振动时，作用在零件上的力是与加速度成正比的惯性力。
零件加速度不但取决于产品所受的冲击和振动，而且取决于它的自身的振动特性。
实际产品中的易损零件抽象为具有集中质量的悬臂梁，物块表示零件的质量，悬臂梁表示零件的弹性。
产品的其余部分抽象为一个刚性外壳，它同时也是悬臂梁的固定端支座。
用弹簧代替悬臂梁，易损零件抽象为物块弹簧系统，产品的其余部分抽象为物块m，用来代替图中的刚性外壳，并以物块m作为零件系统的支座，这样就得到了产品的力学模型，即单自由度支座激励系统。
2、包装件的力学模型产品装箱后就形成了包装件，对于缓冲包装，是在产品与包装箱之间设置缓冲衬垫，产品在箱内向下运动使下面的衬垫产生向上的弹性力，产品在箱内向上运动使上面的衬垫产生向下的弹性力，因此上下两块衬垫的作用相当于一根弹簧。
设想将包装件固定在车、船、飞机上，包装件就会和车、船、飞机一起振动，并通过缓冲衬垫将车、船、飞机的振动传递给箱内产品，所以包装箱对产品的作用相当于支座激励。
缓冲衬垫抽象为一根弹簧，包装箱抽象为产品衬垫系统的支座，将产品在包装箱内振动时所受的各种阻力的作用抽象为一个阻尼器，这样就得到包装件的力学模型。
图中的支座是包装箱，m是产品质量，k是缓冲衬垫的弹性常数，c是产品衬垫系统特别是衬垫内阻的阻力系数，ms是易损零件的质量，ks是易损零件的弹性常数，cs是易损零件的阻力系数。
以包装件的平衡位置为原点对包装箱取y轴，对产品取x轴，对易损零件取xs 轴。
在分析包装件的振动时，包装箱的运动与车、船、飞机相同，y是已知量，只要知道产品的位置坐标x和易损零件的位置坐标xs，包装件在空间的位置就完成确定。
以上就是包装件的力学模型是个二自由度支座激励系统第二节包装件简谐振动的二级估算1、两级估算法包装件的力学模型是个二自由度支座激励系统，由于产品m与易损零件ms之间存在着作用力与反作用力关系，求解产品和易损零件在简谐支座激励下的受迫振动，求解过程非常繁琐，导出的传递率公式又相当复杂，不便于应用。
因此介绍两级估算法。
与产品质量相比，易损零件的质量通常都很小，即ms《m。
如果不计易损零件对产品的反作用，只考虑产品对易损零件的作用，就可以将包装件分解为两个单自由度系统——产品衬垫系统和易损零件系统，这两个系统都是单自由度支座激励系统。
分解的目的：先应用单自由度支座激励系统强迫振动理论分析产品对振动环境的响应然后将产品对振动环境的响应视为对易损零件系统的激励，再一次应用单自由度支座激励系统强迫振动理论分析易损零件对产品激励的响应在此基础上进一步分析易损零件对振动环境的响应。
包装件本来是个二自由度系统，人为地将它分解为两个单自由度系统，不可避免地产生误差，因此这种方法称为两级估算法。
两级估算法只适应于ms《m 的情况。
2、两个单自由度系统的固有频率和阻尼比假设这两个单自由度系统都是线性系统，即k 、ks 都是线性弹簧，c 、cs 都是线性阻尼。
按照线性假设，易损零件系统的固有频率和阻尼比分别为：2222sss sss ss sk sn m c c s m k m f ωππωζ====产品衬垫系统的固有频率和阻尼比分别为： 2222kn mc cm km f ωππωζ====衬垫弹性常数计算：产品衬垫系统的弹簧就是缓冲衬垫，根据线性假设，衬垫的应力δ与应变ε成正比，即δ=E ε用A 表示衬垫的面积，h 表示衬垫的厚度，P 表示衬垫所受的压力，x 表示衬垫的变形，衬垫的应力和应变分别为：22,x xP P EA A h A h hP EAx hk EA n n m mhE P xP kx k k f f ππδε==⇒=⇒==⇒=⇒==⇒=3、产品衬垫系统对振动环境的响应振动环境分析：对于包装件来说，车、船、飞机的振动就是振动环境，且包装箱（支座）的运动与振动环境相同。
设振动环境为简谐振动，即y=ymsinpt=ymshin2πftym 是振动环境的振幅；f 是振动环境的频率；p 是振动环境的圆频率。
响应分析： 产品衬垫系统是线性系统，支座激励是简谐振动，所以只考虑稳态解：x=xmsin （pt-φ）=xmshin （2πft-φ） xm 是产品振幅；f 是产品振动的频率；p 是产品振动的圆频率；φ是产品振动的相位差。
结论：当振动环境为简谐振动时，产品的稳态强迫振动也是简谐振动，而且振动频率与振动环境相同。
振幅和相位差分析：令β是产品衬垫系统的传递率，xm=βym 且β=ζ是产品衬垫系统的阻尼比；λ是振动环境对产品衬垫系统的频率比，λ=p/ωn=f/fn 产品对振动环境的相位差的正切为32222ta n 14ζλφλζλ=-+4、易损零件系统对产品激励的响应响应分析:将产品对振动环境的响应视为易损零件系统的激励，即易损零件系统也是单自由度支座激励系统，产品对易损零件系统的激励也是简谐振动，所以易损零件系统在产品激励下的稳态解为：xs=xsmsin （pt-φ-φs ）=xsmsin （2πft-φ-φs ） 式中，xsm 是易损零件振幅；f 是易损零件振动的频率；p 是易损零件振动的圆频率；φs 是易损零件对产品的相位差。
结论：易损零件的稳态强迫振动也是简谐振动，而且振动的频率也与振动环境相同。
振幅和相位差分析：易损零件的振幅为：xsm=βsxm βs 是易损零件系统的传递率，且21(1)s s βλ+=-ζs 是易损零件系统的阻尼比；λs 是振动环境对易损零件系统的频率比，即λs=p/ωsn=f/fsn 易损零件对产品的相位差的正切为：32222tan 14s ss sss ζλφλζλ=-+5、易损零件系统对振动环境的响应∵ xm=βym ， xsm=βsxm ∴ xsm=ββs ym 令 H(f)= ββs再令 ψ=φ+φs∴xs=xsmsin （pt-ψ）=xsmsin （2πft-ψ） xsm= H(f) ym 即易损零件对振动环境的响应。
xsm 是易损零件的振幅； ym 是振动环境的振幅； H(f)是包装件的传递率；ψ是易损零件对振动环境的相位差。
将振动环境的简谐振动对t 两次求导，得222sin 4sin 24sin sin 2m m m m mm m yp y pt f y ft yp y fy y y pt y ft ππππ=-=-===-=- 令则∴当振动环境的位移时间函数为简谐振动时，它的加速度时间函数也是简谐函数，两者（位移时间函数和加速度时间函数）频率相同，相位相反。
m y是正弦曲线的波动幅度，称为振动环境的加速度峰值。
将易损零件对振动环境的响应也对t 两次求导：222sin()4sin(2)4sin()sin(2)s sm sm sm sm sm s sm sm xp x pt f x ft x p x f x x x pt xft ψππψπψπψ=--=--===--=-- 令则x是正弦曲线的波动幅度，称为易损零件的加速度峰值。
∴当振动环境的加速度为时间的简谐函数时，两者（振动环境的加速度时间函数与易损零件响应的加速度时间函数）频率相同，易损零件对振动环境的相位差仍为ψ。
因为：4m m myp y fy π==4sm sm smxp x fx π==所以：smsmm mx x Hyy ==即易损零件响应与振动环境的加速度峰值比与振幅比都等于包装件的传递率。
第三节 包装件的幅频特性曲线易损零件与振动环境的加速度峰值比称为包装件的传递率。
sm m x H f y= 且H （f ）=ββs222214(1)4ζλβλζλ+=-+ λ=f/f n222214(1)4s ss s s s ζλβλζλ+=-+ λs =f/f sn所以包装件的幅频特性曲线是以振动环境的激励频率f 为横坐标，传递率H （f ）为纵坐标的曲线。
只要已知ζ、ζs 、fn 、fsn 就可以得到幅频特性曲线。
已知ζ=0.25、ζs=0.05、fn=40Hz 、fsn=80Hz产品衬垫系统的固有频率fn 通常都明显地小于易损零件的固有频率fsn ，所以H-f 曲线通常为马鞍形。
易损零件在振动环境激励下有两次共振，这是因为包装件为二自由度系统。
可以近似地认为，易损零件对振动环境的第一次共振发生在激振频率f=fn 时，第二次共振发生在激振频率f=fsn 时。
第四节 易损零件两次共振时的加速度峰值分析：在振动环境的简谐激励下，易损零件两次共振时的振动比较强烈，有可能造成产品破损，所以分析包装件的简谐振动最终是要计算易损零件的两次共振的加速度峰值。
1、易损零件对振动环境的第一次共振A 、第一次共振发生在激振频率f=fn 时，λ=1，所以产品衬垫系统的传递率为22144ζβζ+=B 、fn 明显小于fsn 的情况下，若激振频率f=fn ，ζs 很小和ζs =0的幅频特性曲线非常接近。
所以在fn 明显小于fsn 而ζs 又很小的情况下，若激振频率f=fn ，可取易损零件的传递率为11s sβλ=- (λs =f n /f sn )∴易损零件对振动环境第一次共振的传递率为212211414sH ζλζ+=- (λs =f n /f sn )2、易损零件对振动环境的第二次共振A 、第二次共振发生在激振频率f=fsn 时，所以产品衬垫系统的传递率为222214(1)4ζλβλζλ+=-+ （λ=f sn /f n ）B 、当f=fsn 时，λs=1，如果ζs 很小，可取易损零件系统的传递率为：2s s βζ= ∴易损零件对振动环境第二次共振的传递率为 22222221142(1)4sH ζλζλζλ+=-+ （λ=f sn /f n ）已知振动环境的加速度峰值，就可以求得易损零件两次共振的加速度峰值：22smm sm m x H yx H y ==第五节 缓冲衬垫对易损零件振动的影响 1、分析缓冲衬垫的作用：一是缓冲；二是减振。
缓冲衬垫是否能减振，主要取决于两个固有频率的比值，一个是产品衬垫系统的固有频率，另一个是易损零件系统的固有频率。
比例适当时就能减振，否则不但不能减振，反而还会加剧易损零件的振动。
