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《湖南工业大学》 2010年
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菱形夹芯结构蜂窝纸板及其基本力学性能研究

周晟  
【摘要】:蜂窝纸板是一种环保型包装材料,具有质量轻、比刚度和比强度高等优点,主要用于制造包装箱、托盘及缓冲衬垫。但是由于生产设备、生产工艺、生产成本,特别是正六边形蜂窝纸芯结构的局限等多方面的原因,现行蜂窝纸板存在侧压强度低、初始缓冲性能差、不能折叠等缺陷,制约了其在包装中的应用。针对正六边形蜂窝纸板结构的不足,本文通过理论计算、仿真分析和试验论证等方法,对一种新型结构——菱形夹芯蜂窝纸板的力学性能进行了较系统的研究。 基于普鲁卡克夫-杜庆华型理论,对比分析了两种蜂窝纸板的力学性能差异,揭示了芯子尺寸对结构性能影响的基本趋势,并预测了菱形蜂窝纸板的重要物理性能指标。 建立了蜂窝纸板的三维有限元模型,应用ABAQUS软件模拟纸板受压时的实际工况,对两种纸板结构的缓冲性能和抗压能力进行了仿真分析和评估,取得了与理论分析基本一致的结论。 探讨了菱形蜂窝纸板的成型加工工艺,并自制了标准试样,完成了对试样的静态压缩及动态冲击等性能的对比试验。测试结果表明:通过改变芯子结构和尺寸,可实现对蜂窝纸板轴向和纵横方向抗压能力的控制,以达到改善蜂窝纸板的缓冲性能和侧压强度的目的。 所取得的研究成果论证了菱形夹芯蜂窝纸的科学性和可行性,为对菱形蜂窝纸板这一新型包装材料的深入研究和在包装领域的推广应用奠定了基础。
【学位授予单位】:湖南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB484.1

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 言利容;蜂窝纸板压痕折叠性能研究[D];湖南工业大学;2011年
2 毕中臣;蜂窝纸板缓冲机理及其动态缓冲特性研究[D];湖南工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 熊宏智,耿敏;瓦楞结构与蜂窝结构刚度比较[J];北京工商大学学报(自然科学版);2001年03期
2 张改梅;蜂窝纸板缓冲性能的研究[J];包装工程;2001年05期
3 赵振,陈黎敏;瓦楞纸板和蜂窝纸板的力学性能研究[J];包装工程;2005年03期
4 平幼妹,余本农,邵文泉;蜂窝纸板平压实验的研究[J];包装工程;2005年05期
5 计宏伟;徐革玲;李俊超;邵文泉;王怀文;;蜂窝纸板侧压强度实验研究[J];包装工程;2006年06期
6 都学飞;郭彦峰;陶良毅;张伟;刘全校;;瓦楞/蜂窝复合结构纸板强度性能的试验研究[J];包装工程;2008年08期
7 郭彦峰;辛成龙;许文才;刘全校;;蜂窝纸板结构平压性能有限元分析[J];包装工程;2009年01期
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10 彭键林;尹志宏;宋俊杰;;基于ANSYS的蜂窝纸板静压特性研究[J];黑龙江造纸;2007年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 卢林枫;;摇摆柱对门式刚架2阶效应的影响[J];四川建筑科学研究;2006年04期
3 胡志军;袁新明;;某大型利浦式钢板筒仓的屈曲分析[J];四川建筑科学研究;2008年01期
4 金杰;;实腹式单跨石拱桥空间受力性能分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
5 张军涛;姜礼斌;唐春凤;;基于有限元法的混凝土重力坝抗滑稳定分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
6 郑建军,樊承谋;钢纤维桁架板设计与计算[J];四川建筑科学研究;1995年02期
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10 邢华;填充墙框架结构抗侧有限元非线性分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2000年04期
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2 李根;唐春安;李连崇;;一个可用于全耦合固结分析的低阶稳定新单元[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 郑玉磊;张明旭;袁胜万;郭俊康;;高速机床立柱有限元分析及优化设计[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
4 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
5 杨永涛;张建海;王慧娟;徐元金;张志雄;项庆伟;;隘口沥青心墙坝坝基溶洞处理措施研究[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
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7 邵龙;赵清;宁杰;吴延忠;;永磁磁力耦合器转子强度有限元分析[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年
8 周春桂;谢石林;胡杰;张希农;;基于有限元和神经网络的杂交建模研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
9 崔振山;刘国庆;许莹;解国宏;;数值仿真技术在汽车安全部件设计中的应用[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
10 罗敏;刘巨保;张强;;旋转细长杆柱动力学分析在抽油杆扶正器设计中的应用[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 雷金;洛仑兹平面电机的结构动态特性研究[D];华中科技大学;2010年
2 南栋祥;具突变性对象的量子神经网络突变波函数及权重波函数的分析与研究[D];昆明理工大学;2009年
3 史海莹;双排桩支护结构性状研究[D];浙江大学;2010年
4 孙潮;钢管混凝土格构柱与桁拱轴力弯矩相关曲线研究[D];福州大学;2009年
5 李建宝;声子晶体带隙调控的数值与实验研究[D];北京交通大学;2011年
6 康富中;深埋超大规模地下铁路车站结构方案及关键支护参数优化研究[D];北京交通大学;2011年
7 王滨;断层作用下埋地钢质管道反应分析方法研究[D];大连理工大学;2011年
8 吴坤铭;边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究[D];合肥工业大学;2011年
9 汪建军;创伤性脑损伤大鼠有限元模型生物力学研究[D];山东大学;2011年
10 周援衡;波浪与抛石防波堤相互作用及其砂质海床动力响应分析[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑珊珊;带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析[D];山东科技大学;2010年
2 章长玖;公路桥梁车桥耦合振动分析[D];郑州大学;2010年
3 刘博;叶片式流体设备数字化研发与优化研究[D];郑州大学;2010年
4 王瑞英;H(curl)空间的各向异性分析[D];郑州大学;2010年
5 赵丛;高阶Hermite元及其在椭圆边值均匀化问题中的应用[D];郑州大学;2010年
6 聂坤;代数三角混合插值求解均匀化问题[D];郑州大学;2010年
7 刘翔;空心板简支梁桥地震非线性碰撞研究[D];郑州大学;2010年
8 马兰;注塑成型充填数值模拟中Hele-Shaw假设适用性分析[D];郑州大学;2010年
9 郭玮;橡胶坝锚固系统充排水系统及坝端处理模式的研究[D];山东农业大学;2010年
10 张鹏;橡胶坝静动力特性有限元分析[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
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1 耿敏,熊宏智,葛效尧;蜂窝纸板与瓦楞纸板的复合刚度试验及分析[J];北京轻工业学院学报;2001年01期
2 郭彦峰,许文才,王梅;蜂窝纸板缓冲性能的实验研究[J];包装工程;1999年02期
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6 骆光林,朱大鹏;蜂窝纸板缓冲机理[J];包装工程;2002年05期
7 郝喜海,胡协方,林益平,曾晓红;蜂窝纸板成型机理及工艺的研究与探讨[J];包装工程;2003年03期
8 叶柏彰,唐小军;蜂窝纸板在空调包装上的应用和常见质量问题分析[J];包装工程;2004年01期
9 张安宁,童小燕,刘效云,姚磊江;不同速率下蜂窝纸板静态压缩特性的试验研究[J];包装工程;2004年03期
10 李清,齐明思;蜂窝纸板生产工艺改进[J];包装工程;2004年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 闫琼;瓦楞纸板压痕折叠过程的动态仿真分析[D];武汉理工大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李娟;谢勇;刘传永;;蜂窝纸板折叠回弹特性研究[J];包装学报;2013年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 师哲;复合材料夹层结构在汽车上的应用[J];玻璃钢/复合材料;1997年04期
2 耿敏,熊宏智,葛效尧;蜂窝纸板与瓦楞纸板的复合刚度试验及分析[J];北京轻工业学院学报;2001年01期
3 熊宏智,耿敏;瓦楞结构与蜂窝结构刚度比较[J];北京工商大学学报(自然科学版);2001年03期
4 郭彦峰,许文才,王梅;蜂窝纸板缓冲性能的实验研究[J];包装工程;1999年02期
5 王梅;蜂窝纸板缓冲性能的研究及应用[J];包装工程;2000年04期
6 张改梅;蜂窝纸板缓冲性能的研究[J];包装工程;2001年05期
7 杜振杰,高万玉,杨世坚;新型绿色包装材料性能测试及生产设备研究[J];包装工程;2001年06期
8 郭彦峰,张景绘,许文才,潘松年;蜂窝纸板及其衬垫缓冲特性研究[J];包装工程;2002年05期
9 骆光林,朱大鹏;蜂窝纸板缓冲机理[J];包装工程;2002年05期
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7 蔡莹,卢立新;环境湿度对蜂窝纸板面外强度的影响[J];机电信息;2004年17期
8 叶柏彰,唐小军;蜂窝纸板在空调包装上的应用和常见质量问题分析[J];中国包装工业;2003年09期
9 叶柏彰;我国蜂窝纸板产业发展状况与市场前景分析[J];包装世界;2003年03期
10 叶柏彰;;“品质为本 应用为先” 蜂窝纸板市场前景看好[J];中国包装工业;2006年05期
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1 计宏伟;李砚明;陈金龙;;蜂窝纸板界面缺陷的NDT方法研究及缺陷大小对材料强度的影响[A];第十三届全国包装工程学术会议论文集[C];2010年
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4 彭键林;尹志宏;宋俊杰;;基于ANSYS的蜂窝纸板静压特性研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
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1 熊工;蜂窝纸板走俏家电包装[N];中国包装报;2007年
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6 李晓丽;蜂窝纸板静态压缩力学性能仿真研究[D];安徽理工大学;2011年
7 言利容;蜂窝纸板压痕折叠性能研究[D];湖南工业大学;2011年
8 于志慧;弹性波在蜂窝纸板中传播特性的研究[D];陕西科技大学;2012年
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10 王虹;预压缩率对蜂窝纸板动静态缓冲性能的影响[D];江南大学;2012年
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