目的為降低雞蛋在流通過程中的破損率,利用有限元法分析雞蛋在振動條件下緩沖包裝系統(tǒng)的響應(yīng)特性,以選擇其緩沖包裝結(jié)構(gòu)。方法通過雞蛋壓縮實驗,測試雞蛋的破損強度,并分析雞蛋的流通環(huán)境,確定振動的類型、頻率和幅值;以聚苯乙烯泡沫(Expanded Polystyrene,EPS)為緩沖材料,選用2種緩沖結(jié)構(gòu),建立基于流-固耦合特性的雞蛋緩沖包裝系統(tǒng)有限元模型,分析不同緩沖厚度下2種結(jié)構(gòu)的振動特性。結(jié)果通過壓縮試驗測定雞蛋破損強度極限值為5.3 MPa,為有限元分析提供評價條件。有限元仿真結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)Ⅰ應(yīng)力普遍大于10 MPa,不利于雞蛋的保護,同等厚度下結(jié)構(gòu)Ⅱ的應(yīng)力明顯減小;采用結(jié)構(gòu)Ⅱ且緩沖厚度δ>3mm時可避免雞蛋在振動過程中發(fā)生破損。結(jié)論有限元仿真可快速、有效評估雞蛋緩沖包裝,選取較為有益的緩沖結(jié)構(gòu),提升雞蛋流通中的安全性。

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