《包装运输》第5章脆值理论.pptx

;第1节冲击理论基础;1.冲量定理;2.恢复系数;（2）恢复系数的测定;3.速度增量——引起破损的三个相关因素之一;4.水平冲击;第2节包装件损坏模式及脆值;第2节包装件损坏模式及脆值;二．产品脆值

1.定义:产品经受振动和冲击时用以表示其强度的定量指标。

又称为产品的易损度。此值表示产品对外力的承受能力。

2.表示方法:

?用重力加速度的倍数G表示。G值愈大，表示产品对外力的承

受能力愈强，在设计防振包装时，选择刚度大些的材料，反之，则意味着产品对外力的承受能力愈差，设计时应慎重考虑。

;4.破损的分类;二.传统脆值理论（基于产品的破坏性跌落试验规定）;由牛顿第二定律，;5.传统脆值理论的缺点

最大加速度——评价破损情况

实际产品破损原因：冲击加速度的大小，冲击脉冲的形状，冲击脉冲持续时间，产品的共振频率——破损边界理论。;三.破损边界理论;2.常用的脉冲形式;3.破损因素;（2）矩形脉冲作用下的响应;4.冲击谱;用最大加速度和脉冲过程的速度变化量的边界条件来反映产品破损规律的曲线称为破损边界曲线（或破损极限曲线）。;?确定边界曲线的方法：冲击试验机，跌落试验机;?冲击试验机试验法确定边界曲线;?试验法确定边界曲线（冲击试验机）;6.产品的临界共振频率;第3节确定脆值的方法;（2）基本试验程序;1.2自由跌落试验法;2.简易计算法;3.经验估算法;日本的产品脆值;英国产品脆值标准;美国军用标准（MIL-HDBK-304）;美国MTS公司实验资料;二.振动脆值;2.Burgess损坏边界曲线

Burgess发现：在低于临界冲击加速度下多次冲击，也会发生疲劳损坏。;3.振动脆值的确定方法

3.1扫描振动试验法（正弦扫频试验）

(1)扫频，发现共振频率f1。在此频率下以加速度峰值G1持续进行振动试验，直到易损件破损，记录持续振动时间t1,得出G1对应的N1;

(2)进行扫频，发现共振频率f2。在此频率下以加速度峰值G2持续进行振动试验，直到易损件破损，记录持续振动时间t2,得出G2对应的N2;

（3）继续前述过程，得G-N图上的若干点，连接成曲线即为振动边界曲线。

3.2疲劳曲线反求法

已知易损件材料的应力疲劳曲线：

——疲劳应力；，为试???常数，则质量为m、面积为A的易损件在被激励的加速度作用下的动应力,得振动边界曲线方程：

3.3随机振动试验法

按照随机振动试验方法确定振动脆值时得到的振动边界曲线，纵坐标为加速度功率谱（PSD）强度或振动加速度均方根值（），横坐标为试验持续时间，而不是振动循环次数。;

例1：一重10kg的内装产品，从60cm高处跌落，用一组弹性系数为k=130kg/cm的金属弹簧缓冲，求产品上发生的最大加速度和最大变形量。如果该产品的脆值为25g,则应如何改进缓冲，或如何限制跌落高度？

解：（1）求

（2）当脆值等于25g时，应更换弹簧，由最大变形量可求出弹性系数;例2：一包装件从90cm的高处跌落时，测得内装物所承受的加速度为80g(即G=80g);如果从60cm处跌落，试估计其加速度变化并求其等效固有频率。;第5节脆值理论的必威体育精装版发展;思考题;41