【摘要】：目的研究冰箱在運輸過程中的振動和沖擊特性。方法利用Pro/E建立冰箱緩沖包裝模型,并對模型進行適當簡化,然后利用有限元分析軟件Ansys對冰箱緩沖包裝的振動和沖擊特性進行模擬分析計算。結(jié)果求出了冰箱緩沖包裝的固有頻率與固有振型,以及在公路運輸過程中受到振動和沖擊下的動態(tài)響應(yīng)。結(jié)論所提出的模擬產(chǎn)品包裝系統(tǒng)的振動和沖擊特性的方法,不僅縮短了產(chǎn)品的設(shè)計周期,而且為電子產(chǎn)品的包裝設(shè)計提供了依據(jù)。
【圖文】：

第38卷第21期程敏等：冰箱的緩沖包裝CAE分析·95·1模型的建立包裝件一般由內(nèi)裝物（或產(chǎn)品）、非線性粘彈性緩沖墊、瓦楞紙箱等外包裝組成。當內(nèi)裝物存在易損元件，且需考慮易損元件的緩沖包裝動力學行為時，最常見的緩沖包裝動力學模型見圖1。這里選用冰箱進行模擬分析，箱體結(jié)構(gòu)見圖2[7]。由于主要研究冰箱在運輸過程中結(jié)構(gòu)部分的振動特性和沖擊強度，所以將冰箱在運輸過程中最容易損壞的部件——壓縮機作為易損件，建立一個以壓縮機為易損件的冰箱簡化模型[8]。簡化模型見圖3a—b，壓縮機模型見圖3c。該模型是含有易損傷部位（構(gòu)成部件）的內(nèi)裝物和緩沖材料的緩沖包裝模型。圖1常見的緩沖包裝動力學模型Fig.1Typicaldynamicmodelofcushioningpackaging圖2箱體結(jié)構(gòu)Fig.2Boxstructurea框架b冰箱緩沖包裝c壓縮機圖3冰箱簡化模型Fig.3Simplifiedmodelofrefrigerator冰箱的緩沖包裝包含上下兩個緩沖墊，因此模型的形狀為在產(chǎn)品的上下兩個部位包上緩沖材料的結(jié)構(gòu)。簡化模型由冰箱壁（由外層、中層和里層構(gòu)成）、壓縮機（壓縮機分為兩部分，即壓縮機殼和壓縮機殼里面的實體）、上下緩沖襯墊組成，其中緩沖襯墊采用的是EPE塑料。2模擬結(jié)果分析這里主要研究的流通過程是公路運輸，因而主要考慮公路運輸中遇到的各種振動和沖擊情況。利用AnsysWorkbench對模型進行前處理，然后對模型做模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析以及瞬態(tài)動力學分析的模擬仿真分析計算[9]。2.1模態(tài)分析模態(tài)分析主要是用來確定產(chǎn)品的固有頻率以及振型，使產(chǎn)品在運輸、使用過程中避開產(chǎn)品的固有頻率，以防止發(fā)生共振。2.1.1建模和網(wǎng)格劃分在Pro/E中先建好模型，再導入AnsysWorkbench中，創(chuàng)建模型時首先確定初始單位，選定坐標系，確保AnsysWorkbe

第38卷第21期程敏等：冰箱的緩沖包裝CAE分析·95·1模型的建立包裝件一般由內(nèi)裝物（或產(chǎn)品）、非線性粘彈性緩沖墊、瓦楞紙箱等外包裝組成。當內(nèi)裝物存在易損元件，，且需考慮易損元件的緩沖包裝動力學行為時，最常見的緩沖包裝動力學模型見圖1。這里選用冰箱進行模擬分析，箱體結(jié)構(gòu)見圖2[7]。由于主要研究冰箱在運輸過程中結(jié)構(gòu)部分的振動特性和沖擊強度，所以將冰箱在運輸過程中最容易損壞的部件——壓縮機作為易損件，建立一個以壓縮機為易損件的冰箱簡化模型[8]。簡化模型見圖3a—b，壓縮機模型見圖3c。該模型是含有易損傷部位（構(gòu)成部件）的內(nèi)裝物和緩沖材料的緩沖包裝模型。圖1常見的緩沖包裝動力學模型Fig.1Typicaldynamicmodelofcushioningpackaging圖2箱體結(jié)構(gòu)Fig.2Boxstructurea框架b冰箱緩沖包裝c壓縮機圖3冰箱簡化模型Fig.3Simplifiedmodelofrefrigerator冰箱的緩沖包裝包含上下兩個緩沖墊，因此模型的形狀為在產(chǎn)品的上下兩個部位包上緩沖材料的結(jié)構(gòu)。簡化模型由冰箱壁（由外層、中層和里層構(gòu)成）、壓縮機（壓縮機分為兩部分，即壓縮機殼和壓縮機殼里面的實體）、上下緩沖襯墊組成，其中緩沖襯墊采用的是EPE塑料。2模擬結(jié)果分析這里主要研究的流通過程是公路運輸，因而主要考慮公路運輸中遇到的各種振動和沖擊情況。利用AnsysWorkbench對模型進行前處理，然后對模型做模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析以及瞬態(tài)動力學分析的模擬仿真分析計算[9]。2.1模態(tài)分析模態(tài)分析主要是用來確定產(chǎn)品的固有頻率以及振型，使產(chǎn)品在運輸、使用過程中避開產(chǎn)品的固有頻率，以防止發(fā)生共振。2.1.1建模和網(wǎng)格劃分在Pro/E中先建好模型，再導入AnsysWorkbench中，創(chuàng)建模型時首先確定初始單位，選定坐標系，確保AnsysWorkbe
【作者單位】： 陜西科技大學;
【分類號】：TB485.1

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本文編號：2541306