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瓦楞纸箱蠕变特性的研究

作　者: 崔艳娥
导　师: 钱静
学　校: 江南大学
专　业: 包装工程
关键词: 瓦楞纸箱 瓦楞纸板 马基公式 蠕变特性 蠕变中断试验
分类号: TB484.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


瓦楞纸箱在仓库堆码过程中的储藏时间是非常重要的,因为内装产品可能会由于纸箱的塌陷、产品之间的挤压和纸箱发生蠕变时顶部面板的挤压而损坏,特别是玻璃制品、陶瓷器皿、电灯泡等易碎产品。基于此种考虑,本文建立了瓦楞纸板和纸箱的蠕变模型,通过一系列的试验验证模型的可靠性,并运用马基公式这个桥梁,建立了瓦楞纸板和瓦楞纸箱蠕变时间(蠕变过程中瓦楞纸板和纸箱压溃之前持续的时间)之间的关系。最后通过蠕变中断试验探讨了蠕变对瓦楞纸板边压强度和瓦楞纸箱抗压强度的影响。通过压力试验对A楞瓦楞纸板和三种不同尺寸的0201型A楞单瓦楞纸箱的强度进行了研究,验证了本文所选用的三种纸箱可以通过马基公式用尺寸为50.8×50.8 mm、且经过蜡处理的纸板的边压强度来预测其抗压强度。通过运用粘弹性理论,本文分析了通过弹簧和阻尼器经过不同组合得到的两元件、三元件和四元件模型的蠕变曲线的特点,然后结合瓦楞纸板和纸箱的蠕变试验曲线,确定了瓦楞纸板和纸箱的蠕变模型——三元件模型(一)。通过运用马基公式和瓦楞纸板和纸箱的蠕变模型,分析得出瓦楞纸板和纸箱的蠕变时间之间是一种线性关系,为进一步得到瓦楞纸板和纸箱蠕变时间之间的一般性规律提供了依据。将金属蠕变试验理论中的蠕变中断试验引入到纸制品蠕变的研究中。通过蠕变中断试验来研究蠕变对瓦楞纸板边压强度和瓦楞纸箱抗压强度的影响。研究结果发现:进行一定蠕变试验后的纸板和纸箱,其强度大多有所增强,并随相对蠕变时间的增加呈现先增后降的趋势,所有试验样品在相对蠕变时间大约为0.5时,这种强度增强达到最大。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-18
  1.1 瓦楞纸板概述  8-9
    1.1.1 瓦楞纸板的基本概念  8-9
    1.1.2 瓦楞纸板的结构特征  9
  1.2 瓦楞纸箱概述  9-11
    1.2.1 瓦楞纸箱的特点  10
    1.2.2 纸箱箱型标准表示方法  10-11
  1.3 国内外研究现状  11-16
    1.3.1 瓦楞纸箱抗压强度的国内外研究现状  11-13
    1.3.2 瓦楞纸板和瓦楞纸箱蠕变方面的国内外研究现状  13-15
    1.3.3 蠕变中断试验的提出和应用  15-16
  1.4 本课题的主要研究方法和研究内容  16
    1.4.1 研究方法  16
    1.4.2 研究内容  16
  1.5 本课题研究的意义  16-18
第二章 瓦楞纸箱的抗压强度  18-29
  2.1 瓦楞纸箱抗压强度概述  18
  2.2 瓦楞纸板边压强度概述  18-20
  2.3 纸箱抗压强度和纸板边压强度之间的关系  20
  2.4 马基公式的推导过程  20-21
  2.5 马基公式的验证  21-28
    2.5.1 试验材料  21-23
    2.5.2 试验方法  23-24
    2.5.3 试验结果分析  24-25
    2.5.4 马基公式的计算程序  25-28
  2.6 本章小结  28-29
第三章 蠕变机理和蠕变模型  29-45
  3.1 粘弹性理论简介  29-30
    3.1.1 粘弹性  29
    3.1.2 何谓粘弹性理论  29-30
  3.2 蠕变理论  30-31
    3.2.1 蠕变定义  30
    3.2.2 最基本的蠕变曲线  30-31
  3.3 模型理论  31-44
    3.3.1 基本的模型元件  31-33
    3.3.2 两元件模型  33-35
    3.3.3 三元件模型  35-40
    3.3.4 四元件模型  40-44
  3.4 本章小结  44-45
第四章 蠕变试验和数据处理  45-59
  4.1 蠕变试验  45-48
    4.1.1 试验内容  45
    4.1.2 试验设备  45-48
  4.2 数据处理  48-51
    4.2.1 蠕变数据和模型选用  48-49
    4.2.2 模型参数的确定  49-51
  4.3 试验结果  51-55
    4.3.1 瓦楞纸板的模型拟合  51-53
    4.3.2 瓦楞纸箱的模型拟合  53-55
  4.4 瓦楞纸板和纸箱蠕变时间之间的关系  55-58
  4.5 瓦楞纸板和纸箱蠕变的变形  58
  4.6 本章小结  58-59
第五章 蠕变中断试验  59-64
  5.1 纸板蠕变对边压强度的影响  59-60
  5.2 纸箱蠕变对抗压强度的影响  60-63
  5.3 本章小结  63-64
第六章 结论与展望  64-66
  6.1 结论  64
  6.2 后续工作的展望  64-66
致谢  66-67
参考文献  67-70
附录A：作者在攻读硕士学位期间发表的论文  70-71
附录B：主要符号表  71-72
附录C：VB 程序代码  72-77
附录D：SAS 软件非线性分析程序  77-79
附录E：瓦楞纸板和纸箱的蠕变模型拟合图  79-85
附录F：瓦楞纸板和纸箱的蠕变试验数据  85-103
附录G：瓦楞纸板和纸箱的蠕变中断试验数据  103-105

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工业通用技术与设备 > 包装工程 > 包装材料 > 纸、纸板
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