[发明专利]一种测定包装耦合界面等效动刚度的新方法

说明书

技术领域

本发明涉及包装耦合界面参数识别技术领域，尤其是涉及包装耦合界面等效动刚度的测试方法。

背景技术

产品在物流中发生破损的现象十分严重，由此导致的经济损失巨大。防护包装可有效降低产品的物流损失，其设计的基础是依据包装界面的动刚度。对包装耦合界面而言，通常包括了内部衬垫、外包装箱、托盘以及其他辅助的固定装置等，它们的性能集总行成了复杂包装耦合界面的动刚度。当动刚度较大时，被包装产品的响应可能会放大而导致产品破损，当动刚度较小时，缓冲材料的变形会非常大，从而要求包装容器的体积增大，由此导致过度包装。因此，可以说，防护包装设计的核心是确定合适的包装耦合界面动刚度。在机械振动测试技术领域发展起来的诸多界面动刚度的测试方法(包括时域方法、频域方法等)，要么需要高精度的仪器设备，要么需要大量的测点，同时对实验技术本身的要求也非常高。同时，现有的方法对于前文述及的包含多个单元的复杂包装耦合界面动刚度的测试普遍存在精度无法保证的问题，特别是由于包装耦合界面本身物理空间的限制，很难激振和拾振。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测试精度高、无需专用测量仪器、工程应用简便的测量包装耦合界面动刚度的方法。

本发明提供用于包装耦合界面动刚度的测试方法，其特征在于：完全采用测量的系统水平频率响应函数预测包装耦合界面动刚度，包括如下步骤：

(1)对产品(A)，车辆(B)按照实际物流运输实际工况，通过包装进行耦合连接，在耦合处布置加速度传感器；

(2)对装配好的产品运输系统，布置传感器，测量系统水平的传递函数H_Sc(a)c(a)，H_Sc(a)c(b)，H_Sc(b)c(b)。其中H_Sij表示对产品车辆耦合系统在j点用力锤激振，在i点用加速度传感器拾振，得到的频率响应函数，例如，H_Sc(a)c(a)在产品和包装耦合处激励和测量加速度响应，再采集激励的时域信号和加速度传感器响应信号，进而得到的产品和包装耦合处的原点导纳，其他类同。

(3)根据测得的系统水平频率响应函数，直接计算包装耦合界面的动刚度。计算公式如下：

Kc=-ω2HSc(a)c(b)(HSc(a)c(a)HSc(b)c(b)-HSc(a)c(b)2)-1.]]>

其中，ω＝2πf，表示采样频率。

本发明与现有技术相比，具有显著优点：

(1)完全采用测量的系统水平频率响应函数预测包装耦合界面等效动刚度，特别适合于不可拆分产品运输系统包装耦合界面的动刚度的辨识。