發(fā)布時間：2022-10-08 09:53

　　蜂窩紙板具有質量輕、能量吸收強與環(huán)保等特點,近年來廣泛應用于運輸包裝、建筑等,其中蜂窩紙板面內承載、抗彎性能是保證其加工制品機械力學性能的關鍵。蜂窩紙板面內壓縮與面外彎曲時,蜂窩紙芯與面紙受力形式復雜,其變形機理及承載性能表征是蜂窩紙板應用的基礎,為此開展蜂窩紙板面內壓縮與面外彎曲等理論與工程應用研究具有重要的工程價值。本課題重點考慮蜂窩紙板包裝件在物流環(huán)境條件下的準靜態(tài)力學行為,從蜂窩紙板面內準靜態(tài)壓縮承載與紙板梁面外抗彎機理、承載模型表征、蜂窩芯層結構創(chuàng)新設計與表征等方面進行深入研究,建立了蜂窩紙板面內承載理論模型、面外抗彎理論模型,設計了增強型蜂窩芯層結構并進行表征。研究工作主要包括:（1）蜂窩紙板面內承載機理及性能影響分析�；诓煌牧霞敖Y構參數(shù)的蜂窩紙板面內承載試驗,分析其面內承載機理。在此基礎上應用灰關聯(lián)熵理論對蜂窩紙板面內承載力影響因素進行評價,得出面紙定量、蜂窩孔徑和紙板厚度對承載性能影響的主次關系和影響程度。研究表明,縱向和橫向承載中芯層和面層屈曲分別呈現(xiàn)不同的規(guī)律性變形且縱向壓縮主要由斜向單壁及面層承載,橫向壓縮則主要由雙層胞壁、單層胞壁、面層共同承載。面紙性能、紙... 

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 蜂窩夾層材料研究現(xiàn)狀
        1.2.1 蜂窩夾層材料面外承載性能及理論表征
        1.2.2 蜂窩夾層材料面內承載性能及理論表征
        1.2.3 蜂窩夾層材料面外抗彎性能及理論表征
        1.2.4 蜂窩芯層結構及工藝設計研究
    1.3 本課題的研究目標和主要內容
    1.4 本章小結
第二章 試驗材料與方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 蜂窩紙板原紙
        2.1.2 蜂窩紙板材料
    2.2 主要儀器與設備
    2.3 試驗設計與方法
        2.3.1 原紙和紙板物理性能測試
        2.3.2 蜂窩紙板面內準靜態(tài)壓縮試驗
        2.3.3 蜂窩紙板面外準靜態(tài)彎曲試驗
        2.3.4 蜂窩紙板面外準靜態(tài)壓縮試驗
    2.4 試驗數(shù)據(jù)處理
        2.4.1 原紙參數(shù)數(shù)據(jù)處理
        2.4.2 蜂窩紙板面內承載數(shù)據(jù)處理
        2.4.3 蜂窩紙板抗彎數(shù)據(jù)處理
    2.5 本章小結
第三章 蜂窩紙板面內承載機理及參數(shù)評價研究
    3.1 蜂窩紙板面內承載變形機制分析
        3.1.1 蜂窩紙板面內承載彈性變形階段
        3.1.2 蜂窩紙板面內承載塑性漸進失穩(wěn)變形階段
        3.1.3 蜂窩紙板面內承載密實階段
    3.2 蜂窩紙板參數(shù)對面內承載性能的影響分析
        3.2.1 孔徑尺寸對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.2 紙板厚度對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.3 面紙性能對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.4 芯紙性能對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.5 面層縱橫方向對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.6 芯層縱橫方向對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.7 蜂窩芯層拉伸率對蜂窩紙板面內承載性能的影響
        3.2.8 蜂窩紙板高度對蜂窩紙板面內承載性能的影響
    3.3 基于灰關聯(lián)熵理論的蜂窩紙板面內性能影響分析
        3.3.1 灰關聯(lián)度
        3.3.2 灰關聯(lián)熵分析
        3.3.3 蜂窩紙板面內承載性能影響因素評價
        3.3.4 灰關聯(lián)熵
    3.4 基于幾何尺度效應評估蜂窩紙板面內壓縮密實應變
        3.4.1 蜂窩紙板面內縱向壓縮密實應變評估
        3.4.2 蜂窩紙板面內橫向壓縮密實應變評估
    3.5 蜂窩紙板面內壓縮密實應變驗證
        3.5.1 芯紙厚度與胞元邊長比值對密實應變的影響
        3.5.2 面紙厚度與胞元邊長比值對密實應變的影響
    3.6 本章小結
第四章 蜂窩紙板面內承載性能表征
    4.1 蜂窩紙板面內平臺應力性能表征
        4.1.1 塑性鉸的能量耗散機制
        4.1.2 蜂窩紙板縱向承載理論分析
        4.1.3 蜂窩紙板橫向承載理論分析
    4.2 蜂窩紙板邊壓強度理論分析
    4.3 蜂窩紙板面內承載理論模型實驗驗證
        4.3.1 基于紙板厚度影響的蜂窩紙板面內承載理論驗證
        4.3.2 基于蜂窩孔徑影響的蜂窩紙板面內承載理論驗證
        4.3.3 基于面紙性能影響的蜂窩紙板面內承載理論驗證
        4.3.4 基于芯紙性能影響的蜂窩紙板面內承載理論驗證
    4.4 本章小結
第五章 蜂窩紙板梁面外抗彎性能表征
    5.1 蜂窩紙板梁面外抗彎承載機理分析
        5.1.1 蜂窩紙板梁面外抗彎變形機制分析
        5.1.2 蜂窩紙板梁面外抗彎性能影響因素分析
    5.2 蜂窩紙板梁面外抗彎性能表征
        5.2.1 蜂窩紙板梁面外抗彎剛度理論表征
        5.2.2 蜂窩紙板梁面外極限彎曲載荷表征
        5.2.3 蜂窩紙板梁面外最大彎曲撓度表征
    5.3 蜂窩紙板梁面外抗彎理論模型實驗驗證
        5.3.1 蜂窩紙板梁面外彎曲剛度理論模型實驗驗證
        5.3.2 蜂窩紙板梁面外極限彎曲載荷理論模型實驗驗證
        5.3.3 蜂窩紙板梁面外最大彎曲撓度理論模型實驗驗證
    5.4 本章小結
第六章 增強型蜂窩芯層結構設計及性能表征研究
    6.1 增強型蜂窩芯層結構設計
        6.1.1 蜂窩芯層增強型結構原理
        6.1.2 蜂窩芯層增強型結構粘合尺寸設計
    6.2 蜂窩芯層增強型結構粘合工藝設計
        6.2.1 蜂窩芯層增強型結構纏繞式芯層粘合工藝
        6.2.2 蜂窩芯層增強型結構全自動芯層粘合工藝
    6.3 新舊芯層蜂窩紙板承載性能對比分析
        6.3.1 新舊芯層蜂窩紙板面外壓縮性能對比分析
        6.3.2 新舊芯層蜂窩紙板面內壓縮性能對比分析
        6.3.3 新舊芯層蜂窩紙板面外抗彎性能對比分析
    6.4 增強型結構面外平臺應力性能表征
        6.4.1 水平固定鉸耗散的能量計算
        6.4.2 傾斜移行鉸耗散的能量計算
        6.4.3 環(huán)形鉸耗散的能量計算
        6.4.4 面外平臺應力理論推導
    6.5 增強型結構面外承載平臺應力理論模型實驗驗證
    6.6 本章小結
主要結論與展望
    主要結論
    研究不足與展望
論文創(chuàng)新點
致謝
參考文獻
附錄: 作者在攻讀博士學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3687496