【摘要】：電商行業(yè)快速發(fā)展快遞數(shù)量激增,為了降低產(chǎn)品破損率采用過度包裝,導(dǎo)致大量包裹垃圾給環(huán)境帶來負(fù)擔(dān)。其中家電價(jià)格昂貴易破損,每年由于包裝不當(dāng)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。因此,本文以家電類產(chǎn)品空調(diào)為研究對(duì)象,以發(fā)泡聚乙烯EPE為緩沖材料,完成運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì),并通過有限元軟件進(jìn)行仿真分析及優(yōu)化。首先根據(jù)產(chǎn)品的流通環(huán)境和產(chǎn)品易損性分析,確定空調(diào)內(nèi)機(jī)脆值、等效跌落高度、易損部件破損形式;然后結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)按照緩沖包裝五步法,進(jìn)行緩沖包裝尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核;最后根據(jù)緩沖包裝外廓尺寸,設(shè)計(jì)出配套瓦楞紙箱并進(jìn)行堆碼強(qiáng)度校核,完成空調(diào)內(nèi)機(jī)運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)。在Solidworks軟件中進(jìn)行產(chǎn)品建模,導(dǎo)入到Workbench中進(jìn)行材料屬性定義、接觸類型設(shè)定、網(wǎng)格劃分等前處理,最終在靜力分析模塊和顯式動(dòng)力分析模塊下得到緩沖包裝堆碼和跌落情況下的變形、應(yīng)力、應(yīng)變云圖和加速度曲線。堆碼數(shù)據(jù)結(jié)果:空調(diào)最大變形Ⅱ面置地、襯墊最大變形Ⅰ面置地、襯墊最大應(yīng)力Ⅱ面置地、空調(diào)最大應(yīng)力Ⅲ面置地、垂直堆碼力學(xué)性能優(yōu)于水平堆碼。跌落數(shù)據(jù)結(jié)果:最大加速度數(shù)值面跌落最大、角跌落最小。空調(diào)最大應(yīng)力數(shù)值棱跌落最大、角跌落最小。仿真結(jié)果表明,襯墊和空調(diào)強(qiáng)度均在合理范圍內(nèi),證明設(shè)計(jì)的緩沖襯墊符合校核。在保證緩沖效果基礎(chǔ)上減小襯墊體積,對(duì)襯墊進(jìn)行局部挖空的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。通過多目標(biāo)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化,在一定約束條件下確定挖空尺寸參數(shù)最優(yōu)組合。對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和參數(shù)優(yōu)化后的襯墊,重新進(jìn)行建模進(jìn)行仿真分析。通過對(duì)比優(yōu)化前后數(shù)據(jù):結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)比未優(yōu)化,襯墊體積縮小應(yīng)力降低,襯墊整體變形增加;尺寸優(yōu)化對(duì)比結(jié)構(gòu)優(yōu)化,襯墊體積縮小應(yīng)力降低的基礎(chǔ)上,襯墊變形也降低了。說明優(yōu)化襯墊更符合輕量化原則,緩沖包裝通過自身形變來吸收外界傳遞到空調(diào)的能量,更好保護(hù)內(nèi)容物,滿足緩沖校核。本文研究為其他電器產(chǎn)品的運(yùn)輸包裝輕量化設(shè)計(jì)提供參考。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TB482;TM925.12
【圖文】：

ｆＪＨ；邐ｆ＊＿逡逑圖２－１公路運(yùn)輸頻率譜邐圖２－２鐵路運(yùn)輸頻率譜逡逑產(chǎn)品主要運(yùn)輸工具為火車和貨車，所以參照公路運(yùn)輸頻率譜和鐵路運(yùn)輸頻率譜，加逡逑速度發(fā)生峰值的為１０Ｈｚ，設(shè)計(jì)包裝時(shí)要避開這個(gè)頻率即可。逡逑

邐哈爾濱商業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑本次運(yùn)輸環(huán)境以鐵路運(yùn)輸和陸路運(yùn)輸為主，產(chǎn)品凈重為１０．５ｋｇ，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)包裝后包逡逑裝件重量約為１２－１３ｋｇ，查表２－１可得，跌落高度約為７５ｃｍ。逡逑（２）運(yùn)輸振動(dòng)逡逑轉(zhuǎn)化為相應(yīng)數(shù)據(jù)參數(shù)的設(shè)計(jì)，振動(dòng)流通環(huán)境就是根據(jù)流通環(huán)境的加速度峰值頻率曲逡逑線或加速度均方值譜密度曲線，設(shè)計(jì)避開包裝件固有頻率。目的是減弱包裝件對(duì)運(yùn)輸環(huán)逡逑境振動(dòng)的響應(yīng)，即包裝件的固有頻率應(yīng)避開對(duì)應(yīng)加速度峰值頻率曲線中加速度劇烈變化逡逑時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率。逡逑

圖２－３空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)逡逑包裝件在運(yùn)輸儲(chǔ)存過程中，破損形式多樣，從力學(xué)角度進(jìn)行劃分產(chǎn)品損壞主載荷破損、疲勞變形破損、塑性變形破損、表面摩擦破損。緩沖襯墊損壞主破損、整體結(jié)構(gòu)姆塌。逡逑通過市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)流通中空調(diào)破損主要來源于外殼的塑性變形和脆性斷裂損空調(diào)外殼設(shè)為產(chǎn)品的易損部件。空調(diào)外殼屬于薄壁殼體結(jié)構(gòu)，實(shí)際測量得到３ｍｍ，重量為３．１１ｋｇ。空調(diào)內(nèi)部部件組成復(fù)雜，形狀尺寸力學(xué)性能各異，損的關(guān)鍵部件，將內(nèi)部重量集中的蒸發(fā)器等效成質(zhì)量塊，將空調(diào)看成一個(gè)的整體進(jìn)行分析。逡逑本章小結(jié)逡逑本章在分析了流通環(huán)境后，確定了空調(diào)運(yùn)輸包裝跌落高度為７５ｃｍ，采用類品脆值為８０ｇ。通過市場調(diào)研和查閱資料，詳細(xì)評(píng)估了空調(diào)各部分結(jié)構(gòu)及材

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 丁玉平;錢怡;;包裝件跌落仿真分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];包裝與食品機(jī)械;2014年04期

2 張瓊;;我國物流包裝的發(fā)展現(xiàn)狀及問題初探[J];商場現(xiàn)代化;2014年20期

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本文編號(hào)：2759830