專利名稱:考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法
技術領域:
本發(fā)明涉及借助于測定材料的物理性質(zhì)來測試或分析材料的一般系統(tǒng),尤其涉及借助于測定材料的物理性質(zhì)來測試或分析材料的一般系統(tǒng)中的一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法。
背景技術:
20世紀末21世紀初,在包裝業(yè)界有一個比較熱門的關鍵詞——紙蜂窩。從它被發(fā)明到開始廣泛應用,歷經(jīng)了半個世紀的發(fā)展過程。隨著人類環(huán)保意識日益覺醒,地球可持續(xù)發(fā)展需求的日趨迫切,紙蜂窩制品也因其本身的環(huán)保特性而逐漸受到廠商親睞。紙蜂窩因仿生于蜜蜂的居住巢穴而得名。連續(xù)的六邊形結(jié)構(gòu)使蜂巢穩(wěn)固而堅實, 具有高平壓強度、輕質(zhì)量等特征。相應的,蜂窩仿生結(jié)構(gòu)具有緩沖、減震、隔熱、隔音等特性, 被廣泛用于人類生活、科技的各個方面,如緩沖包裝、貨運容器、航空航天、建筑隔墻、裝飾隔間、辦公桌椅等等。紙蜂窩材料是一種對流通環(huán)境敏感的材料,紙蜂窩材料的結(jié)構(gòu)繁多,紙蜂窩材料在實際包裝防護中遇到的環(huán)境溫濕度條件和碰撞情況各異,如何考慮環(huán)境溫濕度對紙蜂窩材料含水率的影響以及紙蜂窩材料含水率對其緩沖吸能特性的影響、壓縮應變率對紙蜂窩材料的緩沖能量吸收特性的影響,優(yōu)化設計紙蜂窩材料結(jié)構(gòu)、優(yōu)化選材是當前紙蜂窩包裝設計的一個難點。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術中的問題,本發(fā)明提供了一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法。本發(fā)明提供了一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法,包括以下步驟
A、通過檢測得到蜂窩紙板在物流過程中所需經(jīng)歷的環(huán)境溫度T,環(huán)境相對濕度RH,紙蜂窩夾層板的含水率m與環(huán)境溫度T、環(huán)境相對濕度RH的關系式如下,
權(quán)利要求
1.一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法,其特征在于,包括以下步驟通過檢測得到蜂窩紙板在物流過程中所需經(jīng)歷的環(huán)境溫度T,環(huán)境相對濕度RH,紙蜂窩夾層板的含水率m與環(huán)境溫度T、環(huán)境相對濕度RH的關系式如下,20.5 RH..............3 32/ Ff(I - 0.005432^^)(1 -■ 0.005432' " 二')Γ根據(jù)蜂窩紙板的含水率m與環(huán)境溫度T、環(huán)境相對濕度RH的關系式計算得到蜂窩紙板的含水率m ;通過檢測得到蜂窩紙板的蜂窩胞壁的厚度t,蜂窩胞壁的邊長1,標準化蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值I的表達式為,% =
[Ι + (^)^|(I - 3 S5-1)根據(jù)標準化蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值S的表達式計算得到標準化蜂窩紙板單位體積iiS內(nèi)吸收的能量值y,其中,w為蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值為標準化蜂窩紙板liSiiS單位體積內(nèi)吸收的能量值,瓦°為蜂窩原紙在標況下的彈性模量,e是常數(shù),e=2. 71828,t/1 為蜂窩紙板的厚跨比,S力蜂窩紙板的壓縮應變率,B, q為不同厚跨比的蜂窩紙板所對應的參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法,其特征在于根據(jù)步驟B中的標準化蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值I的表達式繪制不同厚跨比的三維能量吸收圖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法。本發(fā)明提供了一種考慮應變率和含水率效應的蜂窩紙板包裝優(yōu)化設計方法,包括以下步驟通過檢測得到蜂窩紙板在物流過程中所需經(jīng)歷的環(huán)境溫度T,環(huán)境相對濕度RH,根據(jù)蜂窩紙板的含水率m與環(huán)境溫度T、環(huán)境相對濕度RH的關系式計算得到蜂窩紙板的含水率m;根據(jù)標準化蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值的表達式計算得到標準化蜂窩紙板單位體積內(nèi)吸收的能量值。本發(fā)明的有益效果是可以基于壓縮應變率和含水率來評估蜂窩紙板的能量吸收,有利于對蜂窩紙板進行優(yōu)化設計。
文檔編號B31D3/00GK102602056SQ20121004369
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者熊維, 王冬梅 申請人:深圳職業(yè)技術學院