包裝件跌落模擬計算與緩沖結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、隨著我國消費類電子產(chǎn)品的普及，每年因產(chǎn)品質(zhì)量問題，造成巨大的資源浪費;對電子產(chǎn)品不斷出現(xiàn)的各類問題，部分是由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計不當，更多的是由產(chǎn)品包裝防護不當造成的。計算機仿真作為一種有效的數(shù)值分析方法，可以模擬包裝件的跌落環(huán)境，獲得整個模型任意位置的動態(tài)過程信息，得到物理試驗難以得到的數(shù)據(jù);并且能夠降低測試成本，節(jié)約人力物力。
　　 本文以液晶顯示器包裝件為例，以國際標準對運輸包裝件跌落試驗規(guī)定為指導進行跌落模擬;運用SolidW

2、orks軟件對包裝件建立幾何模型，應用有限元分析軟件Workbench對包裝件三面一棱進行跌落仿真，在LS-DYNA求解器中進行計算，將結(jié)果在LS-PREPOST中打開并分析。本課題對包裝件紙箱選擇各向異性材料模型，該模型能夠準確的模擬瓦楞紙板的特性，更精確的模擬結(jié)果。本文詳細介紹了建立模型、材料選擇、接觸設置、網(wǎng)格劃分等仿真過程及各步需要注意的問題，分析了液晶顯示器包裝件在四種跌落工況下的變形、加速度及應變隨時間變化情況，總結(jié)了包裝件

3、各部分對外部沖擊的響應規(guī)律，以及電子產(chǎn)品易損件在跌落過程中的反應，分析了外包裝對內(nèi)部產(chǎn)品的保護性能。
　　 通過模擬計算結(jié)果還可以對緩沖結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，在緩沖結(jié)構(gòu)對內(nèi)部產(chǎn)品的保護作用下，使其質(zhì)量減小，降低材料消耗，提高經(jīng)濟效益。本課題使用Design-Expert軟件對緩沖結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，針對三面跌落工況下緩沖泡沫應變特點，分別選擇合適的設計變量進行優(yōu)化;在底面和長側(cè)面緩沖結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，得到了較好的優(yōu)化結(jié)果，包裝件質(zhì)量、最大應變值、最