膠合板與實木材料力學性能實驗研究與仿真分析
發(fā)布時間:2020-07-08 04:01
【摘要】:本文以木質(zhì)包裝材料和木質(zhì)包裝容器為研究對象,采取實驗測試和理論分析的方法,對比分析了實木和膠合板材料的力學性能,及木質(zhì)包裝容器在物流運輸過程中的承載機理。研究了木材缺陷對材料使用強度的影響,本文的研究為膠合板與實木的可替代性提供依據(jù)。采用電測法和變跨距三點彎曲試驗方法,測定了實木(落葉松、花旗松、鐵杉)和膠合板(側壓舊膠方、熱壓舊膠方、新膠方)材料的彈性模量和泊松比、剪切模量等參數(shù),為后續(xù)的有限元仿真分析提供基礎數(shù)據(jù)。根據(jù)國家標準,針對木質(zhì)包裝箱在物流運輸過程中抗彎和抗壓的兩種主要載荷形式,對實木(落葉松、花旗松、鐵杉)和膠合板(側壓舊膠方、熱壓舊膠方、新膠方)的順紋抗彎強度和順紋抗壓強度進行了測定。對比分析了實木和膠合板的抗彎強度與抗壓強度性能差異。對實木(落葉松、花旗松、鐵杉)和膠合板(側壓舊膠方、熱壓舊膠方、新膠方)進行了握釘力試驗,選用不同直徑和不同釘型(圓鋼釘、螺紋釘)的釘子,對比分析了實木和膠合板的握釘強度性能差異。研究了直徑、釘型兩種變量對握釘力強度的影響,為木箱的裝卸連接強度設計,以及經(jīng)典木質(zhì)材料與釘型的匹配設計提供依據(jù)。根據(jù)機電產(chǎn)品特性,利用框架木箱經(jīng)典理論設計方法,設計了該機電產(chǎn)品的木質(zhì)包裝容器,并結合材料力學、物流運輸包裝設計理論,對物流過程中堆碼、吊裝工況木箱結構進行了強度校核。借助ANSYS Workbench有限元仿真分析軟件,模擬分析了膠合板箱和實木箱整體結構吊裝和堆碼工況,對比膠合板箱和實木箱整體結構的最大變形和最大應力。驗證了膠合板箱替代實木箱的可行性。
【學位授予單位】:湖南工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TB484.2;TS61
【圖文】:
中央集中載荷受力示意圖
均布載荷受力示意圖
圖2-3兩點集中載荷受力示意圖
【學位授予單位】:湖南工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TB484.2;TS61
【圖文】:
中央集中載荷受力示意圖
均布載荷受力示意圖
圖2-3兩點集中載荷受力示意圖
【參考文獻】
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3 程大莉;譚U
本文編號:2746065
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