余成發(fā)，葉海精

（安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽合肥 230601）

基于MATLAB下瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測(cè)試實(shí)驗(yàn)研究分析

余成發(fā)，葉海精

（安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽合肥 230601）

利用MATLAB計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)紙箱抗壓強(qiáng)度測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析、處理、計(jì)算，引入“小概率事件”檢測(cè)測(cè)試數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布要求，并利用理論與實(shí)踐計(jì)算方法檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性.研究表明：數(shù)據(jù)區(qū)間值具有實(shí)踐指導(dǎo)性.

雙瓦楞紙箱；抗壓強(qiáng)度；MATLAB；分析；測(cè)試

BC型雙瓦楞紙箱作為常見的運(yùn)輸包裝容器，使用廣泛，但抗壓強(qiáng)度計(jì)算較為復(fù)雜，通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)試要求較高，會(huì)隨著參數(shù)變量的變化，測(cè)試結(jié)果也會(huì)發(fā)生變化［1］.本文通過(guò)基于抗壓強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)分析研究，借用MATLAB計(jì)算機(jī)技術(shù)平臺(tái)下，完成自動(dòng)分析、計(jì)算、檢測(cè)與驗(yàn)證，符合要求后獲取的數(shù)據(jù)區(qū)間值.

1 實(shí)驗(yàn)條件及研究對(duì)象

1.1 實(shí)驗(yàn)基本條件

表1 搖實(shí)驗(yàn)設(shè)備及參數(shù)表

1.2 研究對(duì)象基本情況

2 測(cè)試結(jié)果

將上述瓦楞紙箱進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的測(cè)試，測(cè)試頻率為30次，獲取抗壓強(qiáng)度測(cè)試數(shù)據(jù)如下表3所示［2］.

表2 搖實(shí)驗(yàn)測(cè)試對(duì)象基本參數(shù)表

表3 搖測(cè)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)（單位：N）

3 基于MATLAB下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理分析

將實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以15N為邊界值，選擇5565、5580、5595、5610、5625、5640為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)，對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)的均值和關(guān)鍵點(diǎn)間出現(xiàn)的數(shù)據(jù)頻數(shù)分析，按照組中值、頻數(shù)、頻率、累計(jì)頻率等分別進(jìn)行分析與計(jì)算，結(jié)果如表4所示［3］［4］.

表4 搖數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析表

3.2 MATLAB平臺(tái)下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入，程序自動(dòng)計(jì)算出加權(quán)平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等，并進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)是否符合正態(tài)分布，其結(jié)果如圖1所示.

圖1 MATLAB程序運(yùn)行結(jié)果圖

3.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果

從程序中自動(dòng)計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，加權(quán)平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、樣本數(shù)據(jù)平均值、k值等如表5所示［6］.

表5 搖實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表

4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果

5 結(jié)論

瓦楞紙箱設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)考慮的抗壓強(qiáng)度值，往往需要通過(guò)測(cè)試瓦楞各層紙的強(qiáng)度、查閱公式及相關(guān)參數(shù)等計(jì)算后獲取抗壓強(qiáng)度值，導(dǎo)致過(guò)程復(fù)雜、繁瑣，不利于現(xiàn)代包裝設(shè)計(jì)的需求.上述抗壓強(qiáng)度區(qū)間值的設(shè)置，大大提高了工作效率，具有數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、計(jì)算簡(jiǎn)便、性能優(yōu)化、過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)快速、便捷、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)目標(biāo).

［1］張書彬,馮學(xué)正.瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)研究［J］.包裝工程,2008，29（9）:10-11

［2］張璐.基于ANSYS/LS-DYNA的瓦楞紙箱跌落仿真研究［D］.陜西科技大學(xué),2014.

［3］張艷偉,崔國(guó)華，王磊磊.瓦楞紙箱紙板抗壓及堆碼強(qiáng)度計(jì)算研究［J］.中國(guó)包裝,2008（3）：77-78

［4］王文鵬.瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度優(yōu)化設(shè)計(jì)研究［D］.天津科技大學(xué),2014.

［5］方艷平.瓦楞紙箱抗壓試驗(yàn)研究與有限元分析［D］.暨南大學(xué),2011.

［6］戴曉莉.瓦楞紙箱的有限元分析及實(shí)驗(yàn)研究［D］.武漢理工大學(xué),2010.

［7］孫誠(chéng).包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（第三版）［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,2008

［責(zé)任編輯：劉向紅］

Analysis on Compressive Strength of Corrugated Box Tes Based on MATLAB

YU Chengfa，YE Haijing

（Anhui News and Publishing Vocational and Technical College,Hefei,Anhui 230601,China）

By using MATLAB computer technology，data of the carbon compressive strength test were analysis ed.It obeyed normal distribution by introducing.Small probability event.The research showed that the interval of data had a certain practical guiding.

Double wall corrugated fiberboard boxes;Compressive strength;MATLAB;Analysis;Test

TS 76

B

1672-402X（2016）11-0017-03

2016-04-18

2013年安徽省省級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)“包裝技術(shù)與設(shè)計(jì)專業(yè)”（2013jxtd100）建設(shè)項(xiàng)目階段性成果；2013年高等教育振興計(jì)劃專業(yè)帶頭人資助項(xiàng)目［皖教秘（2013）189號(hào)］建設(shè)項(xiàng)目階段性成果.

余成發(fā)（1975-），男，安徽潛山人，碩士,安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：包裝印刷設(shè)備.