[自然科學(xué)]緩沖包裝計算例題(完整版)
【正文】 —— 靜應(yīng)力（ Gmσ st） 曲線的應(yīng)用 試驗；該曲線是用動壓法測定的，先確定 H， 用沖擊試驗機對 T1厚度的緩材進(jìn)行動態(tài)沖擊。H/[G] 三、確定緩沖包裝方案 首先要掌握產(chǎn)品的外形及結(jié)構(gòu)特點，如長、寬、高或直經(jīng)、高度、重量、重心位置、外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點，并確定出產(chǎn)品易損壞的元件或部位，最后決定采用哪一類包裝方法。 沖擊脈沖波形：三種脈沖曲線的垂直邊界線（△ Vc）都是相同的，但不同脈沖的加速度峰值是變化的（如鋸齒脈沖或半正弦脈沖），損壞邊界難以確定。 船舶運輸 過程中包裝件的損壞主要由堆碼引的壓應(yīng)力造成，一般物貨碼高為 6~10m， 并受發(fā)動機和螺旋漿低頻振動的影響，另外波浪引起船體上下振動和左右搖擺也會使包裝件產(chǎn)生沖擊和振動。 二、確定產(chǎn)品脆值（易損性）。 緩沖包裝 緩沖包裝 為避免產(chǎn)品在流通環(huán)境過程中，因物理因素引起破損而采取的防護(hù)包裝措施，叫做物理防護(hù)包裝工藝。 三、確定緩沖包裝方案。船首的沖擊和機艙的振動最為嚴(yán)重。只有矩形脈沖的邊界（水平線 Gc） 是確定的，且考慮的范圍（或安全程度）較上述二種脈沖的大，故利用矩形脈沖產(chǎn)生的損壞邊界范圍來確定其它波形的損壞范圍是合理的。一般地講，重量、體積較大，搬運時不易跌落的產(chǎn)品（如電冰箱）或精密、貴重（脆值較?。┊a(chǎn)品采用全面緩沖包裝（見圖 31）；而外形尺寸對稱、重量分布均勻、 [G]適中的（如電視機）產(chǎn)品采用局部緩沖包裝（見圖 32） 四、選擇合適的緩沖包裝材料 ? 以非線性彈性材料，如泡沫塑料為研究對象，以沖擊實驗獲得的一系列緩沖曲線來計算緩沖墊的厚度和尺寸。（ 2） 計算緩材的厚。通過改變砝碼重量，得到不同的 Gmσ st點，在半對數(shù)坐標(biāo)上繪制一條 Gmσ st曲線。 緩沖材料的承受面積與厚度的關(guān)系不滿足（ 4）式時，會使緩沖材料發(fā)生彎曲如圖 32所示應(yīng)予以修正。 包裝件 產(chǎn)品及 脆弱部件 邊墊 沖擊 確定在流通過程中包裝件在頻率 fn時所受到的最大振動加速度。 ③建 a/a0曲線，并分析： 圖，橡膠墊振動放大 衰減曲線與靜應(yīng)力 ，運輸過程中激振頻率引起緩材振動頻率在三個不同區(qū)域內(nèi)變化。并作相應(yīng)調(diào)整： 受力面積的調(diào)整 為了有效地使用緩沖材料，可參照下列方法調(diào)整材料的受力面積。表面平整、重量均勻，質(zhì)量 15㎏。 Gm＞Gc區(qū)域時（破損區(qū)）需要進(jìn)行緩沖包裝，在無損區(qū)，無需選用緩沖墊，由圖 1得 ΔVc=250㎝ /s， Gc=50g ② H=90㎝ 等效跌落高度（由運輸公式向包裝廠提出），把運輸過程中的碰撞速度等效為 90㎝高度自由落體產(chǎn)生的沖擊速度，來計算最大加速度及選擇材料；在 H=90㎝ 條件下，對不同厚度的同種緩材沖墊進(jìn)行沖態(tài)沖擊，可測出不同的 Gmσ st曲線，以供選材使用， H=90㎝ 是計算落體速度變化 ΔV=2√2gh 的依據(jù)， ΔV=792㎝ /s ③ 由于產(chǎn)品表面平整，質(zhì)量均勻、脆值適中，應(yīng)局緩設(shè)計。 D 其它方法。 縮小區(qū)： f50HZ， 振動衰減，此時可理解為緩沖效果明顯（ aa0),產(chǎn)品亦不會因振動造成損壞。 ap/as a/a0 18HZ fn=50 HZ f 1 ap=η 例 4 產(chǎn)品重力為 240N， 底面積尺寸為： 40㎝ 30㎝， [G]=42g， 選材曲線如圖 C2， 試計算所需材料的尺寸（局部緩沖） 解： σ st=W/A 104=240/1200 104=2 Kpa 在圖 C2中， σ st=2 Kpa與 [G]=42的交點為 B（ 說明曲線上任一點對應(yīng)的 σ st值都將大于 B點對應(yīng)的 σ st值所以沒
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