运输包装设计实验报告(学生用)

运输包装设计实验报告

课程名称： 专业班级： 姓 名：

学 号： 指导教师： 实验日期：

实验一 运输包装有限元仿真分析实验

学生姓名 实验项目 □必修 □选修 □演示性实验 □验证性实验 □操作性实验 □综合性实验 实验地点 指导教师 学号 成绩： 一、实验目的及要求

1、目的

（1）学习并掌握有限元分析软件的使用方法。

（2）学会用有限元分析软件建立产品运输包装的有限元模型。 （3）学会运输包装有限元仿真分析。 2、内容及要求

模拟实际运输过程中的产品建立有限元模型，并进行仿真分析。 二、实验仪器

计算机，有限元分析软件

三、实验方法与步骤

1．准备工作：熟练掌握有限元分析软件ABAQUS的使用，收集所分析产品及其运输包装材料的各项力学性能指标，为建立有限元模型奠定基础。

2．实验方法：

（1）前处理：（FEA建模）

（2）求解:运输包装件静态、动态有限元分析求解 （3）后处理：查看运行结果，进行结果分析。 四、实验结果与数据处理

实验二 运输包装件堆码实验

学生姓名 实验项目 □必修 □选修 □演示性实验 □验证性实验 □操作性实验 □综合性实验 实验地点 一、实验目的

1.掌握对运输包装件采用压力试验机进行堆码试验的方法。

2.学会使用堆码实验评定运输包装件在堆码时的耐压强度及对内装物的保护能力。

3.研究包装件受压影响(变形、蠕变、压坏或破裂)的因素。 4.学会GB 3538 运输包装件各部位的标示方法

5.学会GB4857.2 运输包装件基本试验温湿度调节处理方法 二、实验原理

将包装件置于压力试验机的下压板上，然后将上压板下降，对包装件施加压力。所加压力、大气条件、持续时间、承受压力的情况以及包装件的放置状态，按预定方案进行。

实验通常是按运输包装件的实际储运情况来选择负载的，即根据储运过程中的堆码高度和堆码持续时间来确定相应的实验条件，一般推荐表2来选择相应的堆码高度和持续时间的实验基本值。

表1 堆码实验的基本值与储运方式的关系

储运方式 公路 铁路 水运 储存 储运条件 堆码高度（m） 1.5～3.5 1.5～3.5 3.5～7 1.5～7 持续时间（d） 1天～7天 1天～7天 1天～4周 1天～4周

实验基本值 堆码高度（m） 2.5 2.5 3.5 3.5 持续时间（d） 1 1 1～7 1～7 指导教师 学号 成绩：

表2 包装件的劣变系数与流通时间的关系

流通时间（月） 劣变系数 ＜1 1.0 1—3 1.2 3—6 1.5 ＞6 2.0 重量小于500kg的运输包装件，堆码实验的载荷量（包括加载平板）由下式计算：

F?KH?hW h式中：F——载荷，N；

K——流通期间包装件或容器的劣变系数，见表3； H——储存期间包装件的最大堆码高度，mm； h——包装件的高度，mm； W——包装件的重量，N。

三、实验设备

JWD-20KN测控单元，计算机 四、实验方法与步骤

1. 记录试验场所的温湿度。

2. 将试验样品按预定状态置于下压板中心位置。

3. 使两块压板做相对移动或上压板移动，使上压板与样品相接触。负荷量值一般由小到大逐级增加。每增载一级检验一次包装件受压状况并详细记录，负荷量值最大不应超过预定值。如果未达到预定值，受压包装件已变形、压坏或出现危险时，应终止试验。也可以按预定值作一次性下压或直至破坏为止。负荷达到预定值时，持续到预定时间，观察其变化。

4. 移动压板，除去负荷，对包装件进行检查。 五、实验结果与数据处理

实验三 运输包装件跌落实验

学生姓名 实验项目 □必修 □选修 □演示性实验 □验证性实验 □操作性实验 □综合性实验 实验地点 一、实验目的

1.掌握对运输包装件采用跌落实验台进行跌落试验的方法。

2.学会使用跌落实验评定运输包装件在流通过程中的冲击影响以及运输包装对产品的保护作用。 二、实验原理

提起实验样品至预定高度，然后使其按预定状态自由落下，与冲击台面相撞，采集冲击加速度信号，计算最大冲击加速度。跌落高度取决于包装件的质量和运输方式，如表1所示。

表1 跌落高度与包装件质量和运输方式的关系 运输方式 包装件质量（kg） 跌落高度（mm） <10 10～20 公路、铁路、航空 20～30 30～40 40～50 50～100 >100 <15 15～30 水运 30～40 40～45 45～50 >50

学号 成绩： 指导教师 800 600 500 400 300 200 100 1000 800 600 500 400 200 三、实验设备

DLJ-100包装件跌落试验台、CA-3积分电荷放大器、INV303B智能信号采集处理分析仪、YD-1压电式加速度传感器、峰值电压表和计算机组成测试系统。 四、跌落实验步骤

1．试验样品的准备

试验用的包装件通常应装满预装物，也可以用模拟物或模型，但模拟物的尺寸和物理性能应尽可能地接近预装物。其包装方法及封口应保证符合正常运输要求。采用模拟物或模型时的包装方法及封口也应符合正常运输时的要求.

2．试验样品各部位的编号

按GB3538对试验样品各部位进行编号标示。 3．试验样品的预处理

按GB4857.2选定一种条件对试验样品进行温湿度调节预处理。 4．试验时的温湿度条件

试验应在与预处理相同的温湿度条件下进行。若达不到相同条件，则必须在试验样品离开预处理条件5 min之内开始试验。

5．提升实验包装件，并按预定状态将其支撑住，吊起高度与预定跌落高度之差不得超过±2％。此高度由包装在释放时的最低点与冲击面上的最高点之间的距离所决定。

6．在下列允许值范围内，按预定的状态将包装件释放：

①面跌落或棱跌落时：冲击面或冲击棱与水平之间的最大夹角为2°。 ②棱跌落或角跌落时：包装件上规定面与水平面之间夹角公差不大于该角的±5％或±10％，以较大者为准。

冲击速度与自由落下达到的冲击速度之差不应超过±1％。 跌落高度取决于包装件的质量和运输方式，如表2所示。

7.使用信号采集仪采集冲击加速度数据，进行数据处理，得到包装件最大冲击加速度值。

表2 跌落高度与包装件质量和运输方式的关系 运输方式 包装件质量（kg） <10 10～20 公路、铁路、航空 20～30 30～40 40～50 50～100 >100 <15 15～30 水运 30～40 40～45 45～50 >50 五、实验结果分析

表3 包装件冲击实验数据处理

包装件跌落 方式 跌落高度 (m) 各次冲击峰值加速度(g) 第1次 第2次 第3次 第4次 跌落高度（mm） 800 600 500 400 300 200 100 1000 800 600 500 400 200 试验结果分析：

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