钙塑瓦楞纸板_蜂窝板复合结构缓冲功能实验分析_高德
钙塑瓦楞箱在汽车零部件包装中的优势与应用
钙塑瓦楞箱在汽车零部件包装中的优势与应用随着汽车工业的迅速发展和全球化竞争的加剧，汽车制造商对于零部件包装的要求也越来越高。
为了保护零部件的安全，并确保其在运输和储存过程中不受到损坏，包装材料的选择变得至关重要。
钙塑瓦楞箱作为一种轻便、坚固和环保的包装材料，其在汽车零部件包装中具有明显的优势和广泛的应用。
钙塑瓦楞箱是由一层钙塑板和两层波纹纸板组成的结构，它同时具备了两者的优点。
首先，钙塑板由聚乙烯（PE）和钙粉组成，具有轻便、坚固和抗压性强的特点。
这使得钙塑瓦楞箱在运输和搬运过程中不易变形或破损，从而有效地保护了汽车零部件。
其次，波纹纸板具有良好的缓冲性能，能够吸收外部冲击和震动，降低对零部件的损坏风险。
这种双层结构使得钙塑瓦楞箱在保护性能上具有独特的优势。
在汽车零部件包装领域，钙塑瓦楞箱的应用广泛。
首先，它被广泛用于发动机和变速器等重要零部件的包装。
这些零部件对包装的保护要求非常高，因为它们对于汽车的正常运行起着至关重要的作用。
钙塑瓦楞箱的高强度和抗压性能能够有效地保护这些零部件在运输过程中不受损坏，并降低由于振动和冲击引起的故障。
此外，钙塑瓦楞箱的轻便特性还能降低运输成本，并提高物流效率。
其次，钙塑瓦楞箱在乘客和驾驶员安全气囊的包装中得到了广泛应用。
安全气囊是汽车中非常重要的被动安全装置，而它们对包装的要求十分严格。
钙塑瓦楞箱能够提供足够的保护，并防止安全气囊在运输和储存过程中受到损坏。
此外，钙塑瓦楞箱还具有较好的防潮性能，能够保持包装内部的干燥环境，确保安全气囊的正常功能。
此外，钙塑瓦楞箱还广泛应用于汽车电子零部件的包装。
随着汽车电子化技术的不断发展，电子零部件在汽车中的应用越来越广泛。
然而，电子零部件对于外界环境的敏感性非常高，需要在包装过程中采取特殊的保护措施。
钙塑瓦楞箱具有优良的防静电性能，能够有效地保护电子设备免受静电和其他外界干扰。
同时，它的轻便特性和抗压性能能够减小包装的重量，提高物流效率。
本科毕业论文：蜂窝纸板的缓冲性能分析及结构设计
蜂窝纸板的缓冲性能分析及结构设计包装工程05-2班王腾飞指导教师：李连进内容摘要：蜂窝纸板是一种新型的包装材料，有着良好的应用前景。
本文根据蜂窝纸板的基本结构特征和隔振缓冲的原理，将蜂窝纸板与其他常用的隔振缓冲材料进行了比较，得到了蜂窝纸板的隔振缓冲特点。
通过压缩实验，获得了蜂窝纸板的应力与应变之间关系的曲线，实验结果表明蜂窝纸板在压缩过程中，会出现明显的弹性变形、弹塑性变形、塑性坍塌和密实化四个阶段。
蜂窝纸板在弹性变形阶段具有隔振功能，在弹塑性变形和塑性坍塌阶段具有缓冲功能。
通过改变蜂窝纸板实验的压缩速度，测量了不同变形速率下的应力与应变之间关系的曲线，分析了压缩变形速率对蜂窝纸板缓冲性能的影响。
基于实验数据建立了蜂窝纸板的本构关系的动态模型，进行了蜂窝纸板的动态模型的参数识别。
参数表明动态模型同实验数据的吻合程度良好，使实验测量的数据具有普遍意义；同时，根据蜂窝纸板的性能特点和实验结果，提出了蜂窝纸板包装结构的最优设计方法，这对隔振缓冲包装设计具有参考价值。
关键词：蜂窝纸板；缓冲性能；应力—应变曲线；力学模型1绪论1.1 蜂窝纸板的现状与发展趋势蜂窝纸板至今已有近70年的发展历史，最早用在军事上。
例如，在第二次世界大战时，用作降落伞空投的落下工具，主要起缓冲作用，使降落的空运货物在落地时尽量少受损伤；进而，到了20世纪五、六十年代，发达国家将蜂窝纸板应用于建材、包装等领域[1]。
在我国，航天工业部门首先引进蜂窝技术制造航天和航空材料，并逐步民用领域推广，经过长期反复的研制，在80年代初取得成功。
实践证明，蜂窝技术是一项具有很高实用价值的科学技术[2]。
上世纪末以来，为保护环境和防止植物害虫的扩散传播，美国、加拿大、英国等先进国家先后颁布法令，禁令木质包装材料入境，这限制了我国货物的出口。
1999年6月，欧盟15国实行紧急措施，防止中国产品木质包装中携带的虫害在欧盟扩散。
实际限制木质包装禁令导致我国外贸出口在1998年10月就开始下降，解决木质包装问题已迫在眉睫。
组合蜂窝纸板的缓冲性能研究
所 以芯纸和面纸均采用 Ｓ Ｌ １ １ ＨＥ Ｌ 单元 ，在 单元几何特 性中 ８ 分别设置两者的厚度 。其 中四个模型的单元划分见图 ２ 所示 。
＿ ＿
１ 组合模 型 的建 立
４０４ ＼ ０组 合 模 型
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维普资讯
２０ ０ ８年 １月
第 １ （ 期 总第 １ ０ ） 期 １
广 西 轻 工 业 Ｇ Ａ Ｇ Ｉ ｏ『 Ａ ＦＬ Ｈ ｕ ＴＹ ｕ Ｎ ｘ Ｉ Ｎ ＬＯ Ｉ ＴⅡ ｓＲ Ｊ Ｒ Ｇ
４ ｚ与材 料 ６．．
组 合 蜂 窝纸 板 的缓 冲性 能 研 究
需包装箱 、 缓冲衬垫 、 托盘等数量随 生产 的扩大 和出 口量 的增 加而迅 速增加 。 彩色电视 机、 计算机 、 空调 、 电冰箱 、 洗衣机等家
用 电器所需包装箱 、 托盘 、 冲衬垫等数量也惊人。 缓 托盘、 衬垫 是现代工商业生产 、 运输、 存储及包装 中的一种
重 要工 具 。 国际 上 对 保护 森林 日益 重 视 ， 托 盘 成 本 越 来 越 高 ， 木
零部件 、 玻璃等包装及周转贮运 ， 还可用 于食 品的包装和包 装 时 的空隙填充等 。随着我国经济的迅速发展 包装箱将大量应用 ， 电子信 息产品所
蜂 窝纸模型 中的芯纸厚度相 同， 是组合 高度不一样 。蜂 但
窝纸板 的每一个六边形蜂窝都是 由上下两 张纸粘接而成 ， 其厚 度定义 为其它 四边 的两倍。 衬垫模 型在 Ｓ ｌ ｗ ｒ ｓ ｏｉ ｏｋ 中构造 后导入 ＭＡＲ ｄ Ｃ中，对模型
进行 网格划分与各种参数的定义。蜂窝芯纸 的厚度 为 ０ ｍｍ， ． ３
蜂窝纸包缓冲包装综述解析
蜂窝纸包缓冲包装综述解析蜂窝纸包缓冲包装的结构由两层纸包蜂窝纸板构成。
蜂窝纸板是一种由纸板和蜂窝纸层交替叠压而成的材料，形成了类似蜂窝的结构，因此得名。
这种结构使得蜂窝纸包缓冲包装具有很高的强度和刚性，同时还具有较轻的重量和杰出的缓冲性能。
蜂窝纸包缓冲包装具有许多出色的性能。
首先，它具有很高的抗冲击性能。
由于蜂窝纸板的结构，它能够吸收冲击能量，减少外部冲击对包装物的影响。
其次，它具有很高的抗压性能。
蜂窝纸包缓冲包装能够承受较大的压力，在运输和储存过程中保护产品的完整性。
此外，它还具有较好的耐湿性和防静电性能，能够在潮湿的环境中保持稳定性，同时也能够防止静电对产品的损害。
蜂窝纸包缓冲包装在各个领域都有广泛的应用。
首先，在电子产品的包装中，它可以用于手机、平板电脑、显示屏等产品的包装和运输，能够提供良好的缓冲和防护效果。
其次，在家具和家居产品的包装中，它可以防止家具在运输过程中被损坏。
此外，它还可以用于食品等易碎品的包装，保证产品的完整性和质量。
虽然蜂窝纸包缓冲包装在很多方面都有优势，但也存在一些局限性。
首先，由于其结构的复杂性，制造成本较高。
其次，蜂窝纸包缓冲包装的承重能力有限，对于比较重的产品可能不够。
此外，蜂窝纸包缓冲包装对潮湿环境的适应能力较差，容易受潮而减弱其性能。
总的来说，蜂窝纸包缓冲包装是一种具有独特结构和优越性能的包装材料。
它的使用可以提供良好的缓冲和保护效果，适用于各种产品的包装和运输。
然而，其制造成本较高，承重能力有限，对潮湿环境适应能力较差。
因此，在实际应用中需要综合考虑其特点和优势，选择合适的包装材料。
钙塑瓦楞箱在冷链物流中的运输效果分析
钙塑瓦楞箱在冷链物流中的运输效果分析随着社会经济的快速发展和人们对食品安全的日益关注，冷链物流行业迅速崛起。
冷链物流是保障商品在整个运输过程中温度控制的一种专业物流形式。
在冷链物流中，运输箱的质量和性能非常关键，特别是对温度保持和保护食品质量方面有很大影响。
钙塑瓦楞箱作为一种新型的运输箱材料，具有优异的性能，对冷链物流起到关键作用。
本文将对钙塑瓦楞箱在冷链物流中的运输效果进行详细分析。
首先，钙塑瓦楞箱具有优良的保温性能。
冷链物流中，食品产品需要在一定的温度范围内进行运输，以确保产品的新鲜度和质量。
钙塑瓦楞箱由瓦楞纸板和钙塑制成，瓦楞纸板具有出色的隔热和保温功能，可以有效地防止温度的变化和外界热量的进入。
因此，钙塑瓦楞箱能够提供理想的保温效果，保障冷链物流中食品产品的温度稳定性。
其次，钙塑瓦楞箱具有良好的抗震性能。
在冷链物流中，运输过程中可能经历各种振动和冲击，特别是在运输途中可能会遇到坎坷的道路和颠簸的运输工具，这会对运输箱造成一定的冲击和震动。
钙塑瓦楞箱拥有柔软的瓦楞纸板和耐压的钙塑材料，能够有效地吸收和缓解震动和冲击力，避免货物受损。
同时，瓦楞纸板的结构也可有效分散外界冲击力，保护箱内的食品不受外界冲击的影响。
这样，钙塑瓦楞箱在冷链物流中能够保持运输途中食品的完整性和原始质量。
第三，钙塑瓦楞箱具有环保和可持续发展的优势。
在冷链物流中，运输箱由于频繁使用会产生一定数量的废弃物，对环境造成一定的负面影响。
然而，钙塑瓦楞箱材料是由纸板和钙塑制成，这些材料都是可再生和可降解的，对环境造成的污染较小。
而且，钙塑瓦楞箱可以进行回收再利用，降低了资源的消耗和废物的堆积。
因此，钙塑瓦楞箱在冷链物流中不仅满足了食品运输的要求，还符合可持续发展的理念。
此外，钙塑瓦楞箱具有轻便且易于加工的特点，提高了冷链物流的运输效率。
相比于传统的木制或金属制运输箱，钙塑瓦楞箱重量轻，便于搬运和操作，减少了工作人员的劳动强度。
此外，钙塑瓦楞箱可以方便地进行定制和加工，以适应不同规格和尺寸的食品产品，提高了运输的灵活性和效率。
瓦楞纸板衬垫缓冲性能的研究_何慧君
击次数的增多而明显降低。
37g ; 厚度为 13 层 的衬垫 为 18g 、24g 、26g , 所以 可用于
综上所 述, 在瓦楞纸 板衬垫的垂直方向, 在较高 的
较轻的易碎物品的缓冲包装。
冲击 载荷作 用下表 现出较 好的缓 冲性能, 如静 应力 在 30K Pa 时, 产生 的 Gm 值 为 53～56g , 且与 衬垫 的厚 度 关系不大, 因而很适 合用作较重物品的 缓冲包装衬垫, 且采用 厚度较小的衬垫即 可满足要求。而用聚苯乙 烯 泡沫 塑料, 在此静 应力下 要达到 同样的 缓冲性 能则 需 要较厚的衬垫。在瓦楞纸板衬垫平面方向, 在较低的冲 击载 荷作用 下表现 出较好 的缓冲 性能, 且衬垫 厚度 越 大, 缓冲性能越好。尽管它的缓冲性 能随冲击次数的增 多而明显 降低, 但在 较低的冲击载荷作 用下, 即使多 次 冲击仍具有较好的缓冲性能。如静应力为 5. 68kP a 时,
图4 图 5 是 不同厚度的 试样在平面 方向第一 次冲击时 产生的 Gm - st 曲线。从图中可看出试 样的厚度 越大, 其产生的 Gm 值 越小, 即缓 冲性能越好。因为衬垫 越厚, 瓦楞数越多, 当受 到冲击载荷 作用时, 吸收的 冲击能量 也越多, 因而产生的 Gm 值就越小。
图5
图3
4 结 论
纸浆模塑制品、瓦楞纸板等。其中泡沫塑料具有良好的 合剂粘合 成瓦 楞纸 板 衬垫 试样 ( 见图 1) 其 厚度 ( 或高
缓冲性能, 易于制 成各种形状 的衬垫, 对产品的 适应性 度) t 的单位为 cm 或层数。
广, 是我国目前使用量最大的缓冲包装材料。但由于它
存在着体 积大、目 前回收利用 困难、废弃物不能 自然风
Zhuzho u I nstitute of T echno lo gy Song B aof e ng In t h is paper , t h e im plicat ion, res earch purpos e and ess ent ial cont ent of modern pack agin g dynamics are expound in detail . Th e
蜂窝纸板防振性能实验分析
蜂窝纸板防振性能实验分析蜂窝纸板是经过精心设计的多层特种材料，主要由多种不同的纸层组成，它的组成和特殊表面结构赋予它优越的防振性能，得到越来越多应用于汽车、船舶、家具、体育器材、生产装备等各个领域。
为了更准确地验证蜂窝纸板的防振性能，本文利用一台常规振动试验机，对蜂窝纸板两种不同厚度的板材进行实验，并从实验的结果出发进行定量分析，本文的内容如下：一、实验材料及仪器：为了本次实验，我们采用了一种常见的蜂窝纸板样品，它的厚度分别为10mm和15mm，两个样品重量相当，通过实验可以比较两者的防振性能差异，同时我们使用常规振动试验机对样品进行振动，并记录下振动幅值。
二、实验流程：1、安装实验样品：将两个蜂窝纸板样品安装在振动试验机上，并且确保它们稳定接触，以确保实验结果的准确性。
2、启动实验：将振动试验机启动，开始对样品进行振动，并记录下每次振动幅值，分别为不同厚度的蜂窝纸板的幅值。
3、记录振动幅值：在实验过程中，实验人员会记录下每次振动的幅值并将其记录在指定的实验表格上，其中包括振动的频率、幅值、持续时间等。
三、实验结果分析：实验完毕后，实验人员将记录的数据进行分析，本次实验中，我们发现10mm厚度的蜂窝纸板要比15mm厚度的蜂窝纸板有更低的振动幅值，这个结果表明，蜂窝纸板的防振性能与厚度有关，更厚的蜂窝纸板有更好的防振性能。
四、总结：通过本次实验，我们发现蜂窝纸板的防振性能与厚度有关，更厚的蜂窝纸板有更好的防振性能。
但是还有其他因素也会影响蜂窝纸板的防振性能，比如蜂窝纸板的组成和表面结构。
未来实验中，可以考虑这些因素，深入研究蜂窝纸板的防振性能。
综上所述，本次实验发现厚度越厚的蜂窝纸板具有更好的防振性能，有助于更好地了解蜂窝纸板的防振性能，为其进一步应用奠定坚实的基础。
蜂窝-泡沫缓冲系统动力学有限元分析
蜂窝-泡沫缓冲系统动力学有限元分析张绍云;储火;卢富德;高德【摘要】为研究蜂窝纸板外包装箱对泡沫包装系统整体缓冲性能影响，基于Abaqus/Explicit程序对考虑蜂窝纸板作用的泡沫包装系统动力学行为进行有限元分析。
结果表明，当冲击物初始冲击动能较小时，泡沫发挥主要缓冲作用，蜂窝纸板外包装箱对系统整体缓冲性能贡献不显著；当冲击物初始冲击动能增加到一定程度后，泡沫无法有效降低冲击物冲击速度，此时蜂窝纸板外包装箱对系统整体缓冲性能贡献显著增大。
蜂窝纸板外包装箱能显著降低冲击物峰值加速度，极大改善系统整体缓冲性能。
在泡沫包装系统设计时应充分考虑蜂窝纸板外包装箱作用，避免过度包装。
%In order to consider the effects of honeycomb cardboard on the cushion performance of foam packaging system,the dynamic performance of foam packaging system was analysed based on the finite element code Abaqus/Explicit.The simulation results reveal that the foam layer plays a key role in buffer system under low initial impactenergy,however,when the initial impact energy reaches a relative large value,the foam layer is insufficient to reduce the impact velocity and the honeycomb cardboard will assume important responsibility in the whole buffer process.The honeycomb cardboard can reduce the peak acceleration of the impact object significantly and thus improve the cushion performance of the whole system.So it is necessary to take the honeycomb cardboard effect into consideration in the process of designing cushion packaging system to avoid excessive package.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P52-54,63)【关键词】动态变形;缓冲包装;蜂窝纸板【作者】张绍云;储火;卢富德;高德【作者单位】中国商飞试飞中心，上海 200232;浙江大学应用力学研究所，杭州310027;浙江大学应用力学研究所，杭州 310027;浙江大学宁波理工学院机械与能源学院，浙江宁波 315000【正文语种】中文【中图分类】TB485.1;O322产品在流通过程中会承受冲击载荷，需缓冲材料吸收外界能量防止产品破坏。
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以不同的静 态 压 缩 速 度 对 复 合 结 构 进 行 静 态 压 缩 实
验，得到了复合结构在不同 静 态 压 缩 速 度 下 的 应 力－应
变曲线，建立 了 最 大 应 力－静 态 压 缩 速 度 的 理 论 模 型，
并利用最小二乘 法 识 别 模 型 中 的 参 数，建 立 的 理 论 模
型可以直接应用于缓冲包装设计。
∫ ｅ＝ σｄε ０
（１）
钙塑瓦楞 复 合 纸 板、蜂 窝 纸 板 和 复 合 结 构 的 静 态
能量吸收曲线进行模拟，见 图 ５。 图 ５ 可 知，在 应 力 为
０＜σ＜０．０７ ＭＰａ时，钙 塑 瓦 楞 复 合 纸 板、复 合 结 构 和
蜂 窝 纸 板 的 能 量 吸 收 ｅ 都 为 ０．２ ＭＰａ；当 应 力 σ＞
关 键 词 ： 钙 塑 瓦 楞 纸 板 ；蜂 窝 纸 板４
文 献 标 识 码 ：Ａ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－９７３１．２０１４．２３．００３
１ 引 言
瓦楞纸板 和 蜂 窝 纸 板 是 包 装 行 业 的 两 种 缓 冲 材 料。对于瓦楞和蜂窝结构的缓冲性能的研究已经有很 多，Ｗａｎｇ［１］等通过实验研究和有 限 元 分 析 方 法 对 蜂 窝 纸板的环境湿度 和 几 何 参 数 进 行 研 究，结 果 表 明 蜂 窝 纸板的动态压缩过程是一个从顶到底的逐渐的压溃过 程。Ｗａｎｇ［２－３］对瓦楞纸板包装系 统 的 冲 击 响 应 做 了 研 究 ，提 出 了 瓦 楞 纸 板 包 装 缓 冲 系 统 的 动 态 响 应 模 型 ，应 用迭代法求解了 动 态 模 型 的 系 数，并 且 将 实 验 值 与 理 论模型值 做 了 对 比，结 果 满 足 工 程 应 用。Ｇｕｏ［４］对 蜂 窝纸板的冲击吸 收 性 能 和 振 动 传 递 性 做 了 研 究，根 据 不同跌落高度和静压力下的蜂窝纸板的峰值加速度变 化规律对蜂窝纸 板 的 冲 击 吸 收 性 做 了 总 结，最 后 对 不 同振动频率 的 蜂 窝 纸 板 的 振 动 传 递 性 做 了 实 验 性 分 析。Ｃａｓｅｒｔａ［５］对 铝 蜂 窝 和 聚 乙 烯 泡 沫 板 复 合 结 构 的 静 态 的 动 态 能 量 吸 收 特 性 做 了 研 究 ，结 果 表 明 ，虽 然 单 独的铝蜂窝结构 具 有 最 高 的 能 量 吸 收 特 性，但 是 在 刚 开始的一段时间里起到缓冲作用的是聚乙烯泡沫板。 Ａｌｌａｏｕｉ［６］把相对湿 度 作 为 影 响 因 素，对 瓦 楞 纸 板 的 力 学 行 为 做 了 分 析 ，结 果 发 现 ，瓦 楞 纸 板 对 相 对 湿 度 的 变 化很敏感。Ｍａｒｔｉｎｅｚ［７］研究 瓦 楞 纸 板 材 料 在 连 续 跌 落 冲击３５次的条件 下 其 缓 冲 性 能 的 变 化，结 果 表 明，当 瓦楞纸板预压９５％，第 一 次 与 最 后 一 次 的 最 大 加 速 度 仅 相 差２０％ ，这 明 显 说 明 比 其 他 缓 冲 材 料 好 。Ｌｕ 等 ［８］
卢富德 等：钙塑瓦楞纸板－蜂窝板复合结构缓冲功能实验分析
２．２．２ 实 验 仪 器 的 选 择 静态压缩实验选 择 用 电 子 万 能 实 验 机，如 图 ２ 所
示。
图 １ 钙 塑 瓦 楞 纸 板 －蜂 窝 板 复 合 结 构 图 Ｆｉｇ １ Ｃａｌｃｉｕｍ ｐｌａｓｔｉｃ ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ ｂｏａｒｄ－ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ
２３０１８
０．０７ ＭＰａ时，钙 塑 瓦 楞 复 合 纸 板、复 合 结 构 和 蜂 窝 纸 板各自的能量 吸 收 能 力 依 次 为：钙 塑 瓦 楞 复 合 纸 板 ＞ 复合结构＞蜂窝纸板。
图 ５ 静 态 压 缩 应 力 －能 量 吸 收 对 比 曲 线 Ｆｉｇ ５ Ｓｔａｔｉｃ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｓｔｒｅｓｓ－ｅｎｅｒｇｙ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
在给定单块瓦楞 纸 板 本 构 关 系 的 基 础 上，用 虚 拟 质 量 法分 析 多 块 瓦 楞 纸 板 串 联 的 情 况 下 的 本 构 关 系。 Ｓｅｋ［９］和 Ｒｏｕｉｌｌａｒｄ［１０］研究预压瓦楞纸板 与 未 预 压 瓦 楞 纸板所组成的复 合 缓 冲 结 构 的 力 学 性 能，当 此 结 构 遇 到较小冲击时，预 压 瓦 楞 纸 板 以 弹 性 变 形 来 吸 收 外 界 能量，未经预压的瓦楞纸板没有达到其塑性变 形；当遇 到大的变形时，未 预 压 的 瓦 楞 纸 板 以 塑 性 变 形 来 吸 收 能量，此复合瓦 楞 结 构 充 分 运 用 预 压 瓦 楞 纸 板 在 冲 击 小时的耗散能量 优 势，未 预 压 瓦 楞 纸 板 在 遇 到 大 的 冲 击载荷会发 生 较 大 变 形 吸 收 外 界 能 量。Ｌｕ［１１］通 过 动 态压缩实验建立了 Ｃ 型瓦楞纸板的静态和动态压缩应 力－应变模型，并且通过实例来 说 明 所 建 立 的 理 论 模 型 可以直接应用于缓冲包装设计。
ｃｏｎｔｒａｓｔ ｃｕｒｖｅ ３．４ 静压速度对复合结构的 应 力－应 变 曲 线 的 变 化 趋
势的影响 分别取 静 压 速 度 为 １２，４８，７２，１００，１２０，１４０，１６０ 和 １８０ ｍｍ／ｍｉｎ，测 试 复 合 结 构 的 应 力 －应 变 关 系 曲 线 ， 得到的结果如图６所示。
ｃｏｍｂ ａｎｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
由图４可以看出，复合 结 构 的 静 压 应 力－应 变 曲 线
出现两次峰值，第一次峰值为０．１５８ ＭＰａ，第二次峰值
为０．２００ ＭＰａ；蜂 窝 纸 板 应 力－应 变 曲 线 出 现 一 次 峰
值，峰值 为 ０．１８３ ＭＰａ；钙 塑 瓦 楞 纸 板 出 现 了 ３ 次 峰
２３０１６
文 章 编 号 ：１００１－９７３１（２０１４）２３－２３０１６－０４
２０１４ 年 第 ２３ 期 （４５）卷
钙 塑 瓦 楞 纸 板 －蜂 窝 板 复 合 结 构 缓 冲 功 能 实 验 分 析 ＊
高 德１，２，樊 令 强２，冯 军２，卢 富 德２，王 剑 平１
（１．浙江大学 生物与食品工程学院，杭州 ３１００５８；２．浙江大学 宁波理工学院，浙江 宁波 ３１５１００）
值，第 一 次 峰 值 为 ０．１１６ ＭＰａ，第 二 次 峰 值 为
０．１８８ ＭＰａ，第三 次 峰 值 为 ０．２１９ ＭＰａ。 复 合 结 构 的
最大应力是 蜂 窝 纸 板 最 大 应 力 的 １０９．３％，是 钙 塑 瓦
楞纸板最大 应 力 的 ９１．３％，所 以 从 数 据 显 示，复 合 后
院 项 目 （１１４３６５７Ｇ１４０１）
收 到 初 稿 日 期 ：２０１４－０４－０２
收 到 修 改 稿 日 期 ：２０１４－０５－２８
通 讯 作 者 ：卢 富 德 ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｕ６７３１５３＠１６３．ｃｏｍ
作 者 简 介 ：高 德 （１９６３－ ），男 ，哈 尔 滨 人 ，教 授 ，博 士 ，主 要 从 事 功 能 缓 冲 材 料 本 构 关 系 。
２ 实 验
２．１ 试 样 的 制 备 试样由钙塑瓦楞纸板和蜂窝纸板组成。对于钙塑
瓦楞纸板的制备则是将钙塑片材和牛皮纸经过钙塑瓦 楞热粘合机组以及上胶机制成。蜂窝纸板是由西安永 诚 蜂 窝 纸 板 有 限 责 任 公 提 供 ，厚 度 为２０ ｍｍ，其 面 纸 和 芯纸分别 是 ３００ｇ／ｍ２ 再 生 挂 面 纸 １００ｇ／ｍ２ 再 生 纸。 钙 塑 －蜂 窝 复 合 结 构 ，如 图 １ 所 示 。 ２．２ 试 样 的 处 理 及 仪 器 的 选 择 ２．２．１ 试 样 的 处 理
摘 要 ： 利 用 万 能 实 验 机 分 别 对 钙 塑 瓦 楞 纸 板 、蜂 窝 纸板和复合结 构 进 行 静 态 压 缩 实 验，得 到 了 对 应 的 静
态应力－应 变 曲 线，进 而 通 过 计 算 得 到 相 应 的 能 量 吸
收－最大应力曲线，并对其曲 线 进 行 了 对 比 分 析。 最 后
结果对比 对钙塑瓦楞纸 板、蜂 窝 纸 板 不 和 复 合 结 构 进 行 静 压 实 验 ，得 到 的 应 力 －应 变 对 比 曲 线 如 图 ４。
图 ２ 实 验 仪 器 Ｆｉｇ ２Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ２．３ 静 态 平 压 实 验 方 法 将处理好的实验试样放在电子万能实验机的压头 下进行压缩，直到 复 合 结 构 被 压 溃，记 录 １０ 次 实 验 数 据 ，并 将 １０ 次 实 验 数 据 取 平 均 值 。
的材料的静态平压性能与蜂窝纸板的静态平压性能相
比 ，平 压 性 能 增 强 了 ；与 钙 塑 瓦 楞 纸 板 的 静 态 平 压 性 能
相 比 ，平 压 性 能 降 低 了 。
３．３ 静 态 压 缩 应 力 －能 量 吸 收 曲 线 分 析
计 算 应 力 －能 量 吸 收 曲 线 的 公 式 为
ε
对所 有 试 样 在 环 境 条 件 为 温 度 ２１ ℃、相 对 湿 度 ６４％的条件 下 进 行 温 湿 度 预 处 理。 采 用 标 准 ＧＡＳＴ－ ＭＤ１５９６－７８Ａ 测试组合结构的性能。
＊ 基金项目：国家自然科学基金资助项目（１１４０２２３２）；国家“十二五”科技支 撑 资 助 项 目（２０１２ＢＡＤ３２Ｂ０２）；浙 江 大 学 宁 波 理 工 学
３ 静 态 实 验 结 果 分 析
３．１ 静 态 压 缩 应 力 －应 变 曲 线 实 验 分 析 通过实验，得 到 复 合 结 构 的 静 压 应 力－应 变 曲 线，
如 图 ３。
图 ３ 复 合 结 构 的 应 力 －应 变 曲 线 Ｆｉｇ ３Ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｂｏａｒｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ
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开始一次屈服。当应变 在 ６％ ≤ε≤１７％ 时，随 着 应 变 的增 大，钙 塑 瓦 楞 纸 板 被 压 溃，应 力 开 始 减 小，直 到 ０．０４１ ＭＰａ，此时的应变为１７％。当应变在１７％≤ε≤ １００％时，完全符合 蜂 窝 纸 板 静 态 压 缩 曲 线 变 化 过 程， 即经过 线 性 弹 塑 性 阶 段、塑 性 坍 塌 阶 段 和 密 实 化 阶 段［１０］，峰值 为 ０．２００ ＭＰａ。 从 图 ３ 上 可 以 看 出，钙 塑 瓦楞纸板－蜂窝纸板复合结构 的 在 静 压 过 程 中，钙 塑 瓦 楞 纸 板 先 被 压 溃 ，进 而 蜂 窝 纸 板 再 被 压 溃 ，但 并 不 是 在 钙塑瓦楞纸板受 压 的 过 程 中 蜂 窝 纸 板 没 有 被 压，从 图 中的虚线和实线 的 对 比 可 以 看 出，复 合 结 构 在 受 压 过 程 中 ，蜂 窝 纸 板 和 钙 塑 瓦 楞 纸 板 同 时 在 变 形 ，只 不 过 钙 塑瓦楞纸板 的 变 形 要 比 蜂 窝 纸 板 变 形 的 速 度 要 快 一 些。 ３．２ 钙 塑 瓦 楞 纸 板 、蜂 窝 纸 板 和 复 合 结 构 的 静 压 实 验