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基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法技术

技术编号:10363004 阅读:207 留言:0更新日期:2014-08-27 19:02
本发明专利技术公开一种基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法,使用adams/car构建厢式货车、道路以及水果包装件振动台,来分析水果包装件在运输过程中的动态响应。本发明专利技术较为快捷和准确地模拟了水果包装件在运输过程中的振动情况,并得到水果包装件的振动输出时域响应(位移、速度、加速度)、振动传递率、频率响应加速度等指标,可分析出各层包装件的振动大小和固有频率,为企业与科研机构选择包装材料,具有高效、精准、实时等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法
本专利技术涉及包装动力学,具体涉及一种虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法。
技术介绍
近年来,随着经济建设和农业工程技术的不断发展,水果物流运输业在我国的发展显著加快,但是由于国内物流运输手段的不完善,导致水果在流通过程中破损严重。虽然实际的运输环境极其复杂,但是国内外一致认为振动和冲击是引起水果包装件破损的主要原因,因此,想要解决水果包装件的运输质量问题,就必须分析出水果在运输过程中的动力学状态。基于以上现状,研究水果类运输包装件的动态响应问题已日渐受到出人们的重视和关注。目前,关于此类问题的研究,国内外主要采用以下三种方法:(1)试验法。该方法借助真实的包装振动试验台或者冲击试验台,对水果类包装件开展相应的力学试验(扫频、定频、随机振动等),通过分析试验结果来研究包装件的动态响应。这种方法虽然较为精确,但是由于一般的振动台所携带的激励有限且大多为规则外力,这必将导致最后的结果与实际情况产生偏差。(2)系统仿真法。本方法主要是利用matlab建立水果包装系统数学模型,通过仿真试验得到运输包装件的动态响应值。但由于matla本文档来自技高网...
基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法

【技术保护点】
一种基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法,其特征在于包括以下步骤:(1)调用adams/car软件中内置的厢式货车模型,再根据运输车辆的结构参数和动力学特性修改模型中车辆参数并调试模型,其中,车辆结构参数包括整车质量、部件质量和车身长度,动力学特性包括汽车发动机、悬架的动力性能参数,且车厢的质量还包括车厢所承载的水果包装件质量;(2)获取实际道路参数通并使用adams/car中的Road Builder建立二维或三维道路模型,作为整个运输包装系统的虚拟振动输入平台,其中所述实际道路参数包括直线和缓和曲线的长度、圆曲线半径、纵坡、坡度、路面摩擦系数等;(3)获取水果包装件的结构参数,...

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟振动台的水果类运输包装件动态响应分析方法,其特征在于包括以下步骤:(1)调用adams/car软件中内置的厢式货车模型,再根据运输车辆的结构参数和动力学特性修改模型中车辆参数并调试模型,其中,车辆结构参数包括整车质量、部件质量和车身长度,动力学特性包括汽车发动机、悬架的动力性能参数,且车厢的质量还包括车厢所承载的水果包装件质量;(2)获取实际道路参数通并使用adams/car中的RoadBuilder建立二维或三维道路模型,作为整个运输包装系统的虚拟振动输入平台,其中所述实际道路参数包括直线和缓和曲线的长度、圆曲线半径、纵坡、坡度和路面摩擦系数;(3)获取水果包装件的结构参数,所述结构参数包括整个包装件的质量、形状和体积,外包装材料的刚度和阻尼,包装件内部缓冲衬垫的刚度和阻尼、包装件的堆码模式;(4)基于上述步骤所得的运输车辆信息、实际道路参数和包装件参数,使用adams/view构建水果运输包装件的虚拟试验台,具体过程如下:(4.1)通过步骤(3)所获取的包装件结构参数,使用adams/view建立具有一定形状、体积和质量的包装件模型,并按堆码模式将包装件排列整齐,其中包装件的质心位置须位于同一条直线上,即X和Z方向上的坐标必须相同;(4.2)在最底层包装件下方建立一个具有一定质量的长方体物块,即水果包装件的虚拟试验台;(4.3)为每两个相邻的运输包装件之间、最底层包装件与振动试验台之间分别添加弹簧连接件,并赋予相应的等效刚度和等效阻尼;(4.4)根据包装件的运动特征,确定包装件之间的运动关系、包装件与振动台之间的运动关系以及振动台与地面的运动关系,并为其施加运动副,前两者为移动副,后者为固定副;(4.5)利用adams/view在每个运输包装件的相关位置均添加虚拟传感器,以测量动态响应指标;(4.6)使用adams/view对虚拟试验台进行检查和调试直至确认无误,其中调试使用方法的数学表达方法为:mix”i=ki(xi+1-xi)+ci(xi+1-x’i)-ki-1(xi-xi-1)-ci-1(x’i-x’i-1)-mig(i=1...

【专利技术属性】
技术研发人员:何杰杜恒赵惠丹李培庆
申请(专利权)人:东南大学丹阳飓风物流股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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