易拉罐形狀和尺寸的最優(yōu)設計畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-20 00:35本頁面
【正文】 能指標鋼罐鋁罐軸向承壓力/耐力強度/內涂膜完整性啤酒罐體單個25，平均3單個75，平均50軟飲料罐體單個25，平均3單個30，平均8GB/T91062001罐體物理性能 表2將問題轉化為多元函數優(yōu)化求極值的問題。以材料的用量為目標函數，而對于材料最省的目標函數：Min .用Lingo優(yōu)化工具編程如下：可得：由此數據可得：實際測量數據：，所以此優(yōu)化模型與實際測量數據很接近，具有一定的推廣價值。另外有些易拉罐的底部是上凸的，這是為什么呢？其實不難想到關于這些凸的易拉罐內部都存在好大的氣壓。這種凸的設計必然是起到緩壓的作用。可是這種凸的曲面是什么性質的呢？是球面好還是拋物面呢？現在進行一下研究，分別分球面和拋物面兩種情況來比較。其實要想達到減壓的目的就是要增加內部接觸的面積，所以只要知道在單位高度和一樣的底面直徑情況下它們的面積大小即可。經計算得，當,時，拋物面的面積比球面的要小，所以還是球面的緩壓的效果比較好。2．5模型的評價與推廣一、在對模型優(yōu)化的時候，考慮到了材料的用量問題。得到了它的尺寸要求按一定的比值進行生產，才能節(jié)省材料。但是會不會還有其它因素？通過直徑和高的比例發(fā)現。因此可以認為在設計尺寸時，還要考慮人們的視覺效果和美觀效果。二、在我們的社會產品中，易拉罐的形式多種多樣。假如設計橢圓形易拉罐，又該如何考慮？運用這種數學模型，可知道一些橢圓形易拉罐的條件。如容積，厚度等條件。運用多元函數的模型，求出長軸A和短軸B，使它的材料得到優(yōu)化。 三、這種多元函數的極值的模型不僅僅涉及到易拉罐問題，還關系到許多的容器產品。比如說電冰箱，櫥柜等。通過對這些產品相關尺寸的計算，都可以節(jié)省一定的材料。這種對國家和公司來說都是很有益的。四、新型易拉罐涌現市場 鋁質易拉罐的原材料需大量進口，且價格昂貴，加上污染環(huán)境等因素，國家已不再批準新建鋁質易拉罐生產線。能否找到代替鋁質易拉罐的新包裝容器已成為業(yè)界關心的問題。武漢開發(fā)出一種新型易拉罐，整體采用可回收的紙板制成。這是國內首次出現的環(huán)保型紙質食品包裝容器。紙質易拉罐每只售價在0．25元左右，價格僅為鋁質易拉罐的1／4，是軟包裝的一半。與不易降解的塑料包裝相比，紙制易拉罐采用全紙板材料，屬于環(huán)保型包裝容器。這種紙制易拉罐適用于飲料、果汁類飲品、鮮奶、酸奶等包裝。因該產品采用了雙紙板熱壓封口，防水防油，用其包裝的產品可長途運輸。 結 論本文著重研究了按“兩片式”流程生產的易拉罐的優(yōu)化設計問題，并以可口可樂易拉罐為例，通過建立模型一、模型二、模型三，很好地驗證了可口可樂易拉罐的實際尺寸是基于它的優(yōu)化設計。在本次論文的前期準備工作中，有選擇的，有目的的，測量收集了充分的數據，為后面的進一步工作打下了基礎，并對市場以及易拉罐的發(fā)展和前景都做了調查。經過專業(yè)老師的親臨指導，使用科學有效的計算方法——數學建模，由簡入繁建立了一系列的模型。通過使用數學Lagrange乘子法，借助MATLAB軟件，并用Lingo數學軟件來求解多元非線性規(guī)劃的最優(yōu)解問題，最終得到了與實際測量的數據非常接近的數據。從這些數據中可以明顯的看出，所做的一系列的工作都是很有意義的，并且具有一定的價值，這些方法和數據對指導實際的生產都能起到了很大的作用。 致 謝在此向所有直接幫助過我和間接幫助過我完成本次畢業(yè)論文的老師和同學們致謝。畢業(yè)論文即將完成，在這次富有意義的活動中，從一開始就得到譚飛老師的親自指導，而且論文在以后一步步走向完成的道路上，譚老師兢兢業(yè)業(yè)，誨人不倦，對我所提出的問題詳加解釋，盡最大的努力讓我理解透徹。并且，譚老師的知識廣博，對本次論文所涉及的一些相關信息都充分把握。他思維縝密，考慮周全，在組織論文整體構架的時候，給與了我很大的幫助。譚老師的創(chuàng)造性思維也帶來了本篇論文畫龍點睛的妙處，至關重要的是，譚老師的平易近人，讓我在本次論文的撰寫過程中可以和他自由地探討，從而讓論文非常順利的完成。在此向他致以衷心的感謝。在此還要向徐寧老師致謝，她在這充滿意義的時間段里，也給與了我極大的幫助。她的幫助給我論文的完成起到了肯定性的推動作用。還要向譚老師指導的其他幾名同學致謝，他們是：廖飛，丁碧瑩，袁呂奇，紹麗麗，他們都給與了我熱切的幫助。 參 考 文 獻[1] 劉國鈞，陳紹業(yè)，：高等教育出版社，1957.[2] 傅承義，陳運泰，：科學出版社，1985，447.[3] 華羅庚，1973⑷：339~357.[4] ：[學位論文]，北京：數學系統(tǒng)學研究所，1983.[5] Borko H, Bernier C concepts and methods .New York:Academic Pr,1978.[6] 數學建模方法 朱建青 張國梁 [7] 最優(yōu)化模型與實驗 朱德通 同濟大學出版社 [8] 趙靜等編著 《數學建模與數學實驗》 北京 高等教育出版社 2003 [9] 王學輝 張明輝等編著 《》 北京 中國水利水電出版社 2002[10] 謝兆鴻 范正森 王銀遠 《數學建模技術》北京 中國水利水電出版社 2003 [11] 宋來忠 忘志明 《數學建模與實驗》 北京 科學出版社 2005 [12] 葉其孝《大學生數學建模競賽輔導教材》湖南教育出版社2002 [13] 吳炯圻，《數學專業(yè)英語》，北京，高等教育出版社，
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