紙瓦楞、紙蜂窩、泡沫塑料是三種防護(hù)型包裝材料,充分利用這三類輕質(zhì)多孔材料的優(yōu)點,研究紙夾芯-聚乙烯泡沫(EPE)復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和緩沖吸能特性,在軍工/民用產(chǎn)品的包裝防護(hù)領(lǐng)域有重要的學(xué)術(shù)意義和工程價值。本文試驗研究了紙夾芯-聚乙烯泡沫(EPE)復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)在靜態(tài)壓縮和跌落沖擊壓縮下的力學(xué)性能和緩沖吸能特性。主要研究內(nèi)容包括:首先,根據(jù)沖擊加速度-沖擊持續(xù)時間和應(yīng)力-應(yīng)變曲線,分析了不同復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)的曲線特征及跌落沖擊下不同復(fù)合種類層狀結(jié)構(gòu)和紙蜂窩厚度變化對峰值加速度、沖擊持續(xù)時間的影響,得到不同復(fù)合種類層狀結(jié)構(gòu)適用的外部加載環(huán)境。其次,基于瓦楞夾芯和蜂窩夾芯的結(jié)構(gòu)特征,分析了復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)中紙瓦楞與紙蜂窩的變形模式,對比了靜態(tài)壓縮和跌落沖擊下不同復(fù)合種類層狀結(jié)構(gòu)的變形結(jié)果。最后,利用緩沖吸能評價指標(biāo)總吸能、單位體積吸能、比吸能、行程利用率,重點對比分析了沖擊質(zhì)量、沖擊能量對不同蜂窩厚度的層狀結(jié)構(gòu)紙瓦楞-紙蜂窩(瓦楞/蜂窩、瓦楞/蜂窩/瓦楞)和紙蜂窩-EPE(蜂窩/EPE、蜂窩/EPE/蜂窩)動態(tài)緩沖吸能特性的影響規(guī)律。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TS206.4
【部分圖文】：

２．１紙夾芯與閉孔泡沫材料??本文選�。拢眯碗p瓦楞紙板，其具有抵抗平面壓力的能力又有良好的緩沖減震性能，??如圖２－１所示。??瓦楞芯紙多八紙??圖２－１?ＢＣ型雙瓦楞夾層結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＢＣ?ｄｏｕｂｌｅ?ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??本文選用正六邊形孔穴形狀的蜂窩紙板，芯層蜂窩胞元邊長均相等，每個孔穴包含兩??個雙層孔壁和四個單層孔壁，在受到面外壓縮時，蜂窩芯層通過六邊形孔穴的軸向屈曲壓??縮變形來吸能緩沖，如圖２－２所示。??懸??（ａ）紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)?（ｂ）芯層單元結(jié)構(gòu)??圖２－２紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐａｐｅｒ?ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??多孔閉孔泡沫的胞元被胞壁完全封閉，胞元之間沒有液體或空氣流動的通道。本文選??用聚乙烯泡沫（ＥＰＥ），其為彈塑性閉孔泡沫材料，用立方體結(jié)構(gòu)模型來模擬閉孔泡沫塑??料的力學(xué)行為，如圖２－３所示。單獨壓縮時首先以線彈性發(fā)生變形，然后孔穴產(chǎn)生坍塌破??壞，最后孔棱與孔面擠壓，應(yīng)力急劇上升。每個階段內(nèi)都有一個特定的變形機(jī)制占主導(dǎo)地??位

２．１紙夾芯與閉孔泡沫材料??本文選�。拢眯碗p瓦楞紙板，其具有抵抗平面壓力的能力又有良好的緩沖減震性能，??如圖２－１所示。??瓦楞芯紙多八紙??圖２－１?ＢＣ型雙瓦楞夾層結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＢＣ?ｄｏｕｂｌｅ?ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??本文選用正六邊形孔穴形狀的蜂窩紙板，芯層蜂窩胞元邊長均相等，每個孔穴包含兩??個雙層孔壁和四個單層孔壁，在受到面外壓縮時，蜂窩芯層通過六邊形孔穴的軸向屈曲壓??縮變形來吸能緩沖，如圖２－２所示。??懸??（ａ）紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)?（ｂ）芯層單元結(jié)構(gòu)??圖２－２紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐａｐｅｒ?ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??多孔閉孔泡沫的胞元被胞壁完全封閉，胞元之間沒有液體或空氣流動的通道。本文選??用聚乙烯泡沫（ＥＰＥ），其為彈塑性閉孔泡沫材料，用立方體結(jié)構(gòu)模型來模擬閉孔泡沫塑??料的力學(xué)行為，如圖２－３所示。單獨壓縮時首先以線彈性發(fā)生變形，然后孔穴產(chǎn)生坍塌破??壞，最后孔棱與孔面擠壓，應(yīng)力急劇上升。每個階段內(nèi)都有一個特定的變形機(jī)制占主導(dǎo)地??位

２．１紙夾芯與閉孔泡沫材料??本文選取ＢＣ型雙瓦楞紙板，其具有抵抗平面壓力的能力又有良好的緩沖減震性能，??如圖２－１所示。??瓦楞芯紙多八紙??圖２－１?ＢＣ型雙瓦楞夾層結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＢＣ?ｄｏｕｂｌｅ?ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??本文選用正六邊形孔穴形狀的蜂窩紙板，芯層蜂窩胞元邊長均相等，每個孔穴包含兩??個雙層孔壁和四個單層孔壁，在受到面外壓縮時，蜂窩芯層通過六邊形孔穴的軸向屈曲壓??縮變形來吸能緩沖，如圖２－２所示。??懸??（ａ）紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)?（ｂ）芯層單元結(jié)構(gòu)??圖２－２紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐａｐｅｒ?ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ?ｓａｎｄｗｉｃｈ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??多孔閉孔泡沫的胞元被胞壁完全封閉，胞元之間沒有液體或空氣流動的通道。本文選??用聚乙烯泡沫（ＥＰＥ），其為彈塑性閉孔泡沫材料，用立方體結(jié)構(gòu)模型來模擬閉孔泡沫塑??料的力學(xué)行為，如圖２－３所示。單獨壓縮時首先以線彈性發(fā)生變形，然后孔穴產(chǎn)生坍塌破??壞，最后孔棱與孔面擠壓，應(yīng)力急劇上升。每個階段內(nèi)都有一個特定的變形機(jī)制占主導(dǎo)地??位
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本文編號：2842854