包装工程杂志 北大期刊

包装工程 2018年第11期杂志 文档列表

包装工程杂志智能包装技术

药品包装上的防伪识别标志及智能防伪技术1-5

摘要：目的让消费者通过药品包装上的常用防伪标识就可以识别药品的真伪及药品质量的优劣,了解智能防伪技术在药品包装中的应用。方法介绍药品包装上的常用防伪标识,并结合药品防伪包装的实例及图片总结智能防伪技术在国内外药品防伪包装上的应用。结论药品防伪包装将成为一些药品生产企业,尤其是一些著名制药厂商预防不法分子仿冒其产品的有利保障。药品防伪包装的设计不仅便于消费者识别药品的真伪,而且对于提升药品企业品牌形象起着至关重要的作用。

食品类智能包装技术研究进展6-12

摘要：目的研究智能包装技术成果在食品包装领域的应用进展。方法综述食品智能包装的技术特点,按照工作原理分类对食品智能包装的应用进行阐述。探讨食品类智能包装在国内外的发展现状,及现今制约智能包装发展的安全问题。结果智能包装的加入在食品包装的安全监测、追踪溯源等方面发挥着极其重要的作用,其不仅推动了食品包装的功能化、信息化和智能化,并且提升了食品包装的安全与管理水平。结论智能包装是未来食品包装发展的研究热点和方向,还需要大力提高食品智能包装技术的普及率。

气敏类智能包装标签技术的研究进展13-18

摘要：目的研究气体监测类智能包装标签技术的原理、特点及研究进展。方法综述气敏类智能包装中泄漏指示标签、新鲜度指示标签、射频识别标签的研究现状及应用。重点阐述面向CO2气体监测和识别的智能包装的分类及其制作方法,并对CO2传感器在气敏类智能包装中的应用进行阐述。结论近年来智能包装标签技术方面取得了大量研究成果,推动了食品保鲜包装行业的快速发展。气敏类智能包装能够有效检测和监测被包装食品的质量及安全性,对推进包装技术的信息化与智能化起到了重要作用。CO2传感器在食品新鲜度智能监测方面具有广泛应用,也是未来食品保鲜包装技术领域的发展方向。

数码化防盗抗压可循环使用包装箱结构设计19-23

摘要：目的开发一种具备数码化功能的防盗抗压可循环使用的新型包装箱。方法以瓦楞纸板为箱体材料,通过在箱体印制二维码、AR识别区、条形码和防伪码,得到数码化防盗抗压可循环使用包装箱结构的设计方案,对其进行防盗、循环使用和数码化等功能测试,并对其抗压性能进行分析。结果与普通包装箱相比,该包装箱在安全性、抗压强度以及可循环利用等方面进行了特殊的设计,且加入了数码化的元素设计,能够在一定程度上提高消费者的体验感,使商品具有防伪、溯源、防窜货、微营销等功能,可推动快递单的电子化,增强个人信息的保密性与安全性。结论该包装箱可通过特殊的结构设计解决现有技术中,包装箱不能循环回收利用、安全性及抗压性能较差且缺少数码化应用等问题。

遗传算法在易拉罐罐盖喷码系统中的应用24-30

摘要：目的为实现饮料易拉罐拉环背部激光打码的自动化,提出一种基于遗传算法的易拉罐罐盖图像识别新方法。方法首先搭建一套易拉罐盖激光自动打码机,基于所搭建的实验系统,利用CCD相机实时采集罐盖图像。对所采集到的图像进行中值滤波和灰度增强处理,在此基础上,研究基于遗传算法的罐盖图像阈值分割新方法,分析、确定算法的关键参数（个体数目、交叉率、变异率等）,由此得到罐盖的二值化图像,并对算法处理结果进行误差分析。结果遗传算法经过约15代的迭代计算,能够收敛,获取到最优的图像阈值,整个算法的运行时间约30 ms,最终的图像精度约为7.9 pixel。结论基于遗传算法的图像阈值分割实时性好,分割后的图像精度高,与传统的Ostu阈值分割法相比,得到的信息更加丰厚,能抑制光线不均所造成的图像干扰。同时对遗传算法阈值分割后的图像进行了sobel边缘检测,得到了清晰的罐盖边缘,为激光打码的准确定位奠定了基础。

智能快递载运装置设计31-34

摘要：目的将传统快递物流、移动互联网和机械创新设计相结合,提出一种快递派送最后环节的载运装置应用设计方案。方法该设计主要包括快递载运机械装置、自动控制系统和快件信息管理APP系统。快递员手持终端APP扫描快递二维码信息,并记录存放所在机械装置的具体位置;取件人收到通知取件的信息后,根据信息查找到快递位置;控制系统步进电机带动机械装置运动,将快递所在存放装置自动运至出口位置。结论将新型机械装置与智能手机结合,实现了快递放置的整齐有序,快递派送过程中能被准确查找,降低了快递员的劳动强度,提高了物流工作效率,具有一定的应用价值。该装置的应用可以促进智慧物流的发展。

疫苗智能物流包装系统设计35-39

摘要：目的针对疫苗本身的特点以及我国疫苗物流包装监管系统的不足,设计一种疫苗智能物流包装系统。方法在对疫苗物流包装现状进行分析的基础上,将物联网、无线通信、传感器等技术融入传统的疫苗物流包装中,以解决传统疫苗物流包装存在的问题,实现疫苗智能物流包装。结果系统主要包括物流包装模块和智能物联模块。物流包装模块通过包装结构设计保证疫苗的包装动力学安全以及物理化学性能安全;智能物联模块通过技术集成可对疫苗主要信息参数（如温度、流通地域）进行实时监测,实现疫苗质量信息的全面追溯,并可建立温度信息安全预警机制。结论系统可为疫苗的供给提供更加安全可靠的物流包装,便于相关部门掌握疫苗实时有效的信息。

面向智能包装的温度液位监控模块设计40-47

摘要：目的从智能包装的定义出发,研究信息型智能包装的温度液位监控模型。方法通过智能包装的定义,设计出以AT89C52单片机为核心,加入电源模块、温度传感器、液位传感器以及自动控制加热模块,并举出具体实例——多功能保温奶瓶的设计。将温度液位监控模块应用到奶瓶的包装上,利用奶瓶的保温层空隙,将数据线嵌入,单片机的输出通过数据线传输到奶瓶盖上端镶嵌的LCD1602显示屏中。结论通过该方法,用户可以在奶瓶盖的显示屏及时观察牛奶的温度和剩余量,实现奶瓶的智能包装。

包装工程杂志物流保鲜

淀粉复合膜包装对樱桃贮藏品质的影响48-53

摘要：目的研究淀粉复合膜包装贮藏樱桃过程中,复合膜扎孔对樱桃保鲜的影响。方法以＂美早＂樱桃果实为实验材料,采用淀粉复合膜密封聚丙烯硬质塑料盒包装樱桃,研究贮藏期间复合膜不扎孔、扎5孔、扎10孔、扎15孔、扎30孔等时对冷藏樱桃果实主要品质指标的影响。结果在樱桃果实贮藏20 d内,无孔包装与微孔包装樱桃果实品质无显著性差异（p〉0.05）;贮藏20天后,扎10孔和15孔包装的樱桃果实品质下降速度显著（p〈0.05）,低于其他微孔包装;在贮藏40 d后,扎10孔包装可以显著（p〈0.05）延缓樱桃果实好果率、可溶性固形物、Vc含量、硬度等指标的下降。结论对保持樱桃果实在贮藏期间的品质而言,选用扎10孔或15孔的淀粉复合膜包装,在（0±0.5）℃,相对湿度90%～93%,不使用任何其它保鲜措施的情况下,可使樱桃贮藏期延长到60 d以上,好果率最高可达到85.9%。

添加剂对可食性蔬菜纸耐折度的影响54-59

摘要：目的研究复合添加剂对可食性蔬菜纸耐折度的影响,以提高纸张的耐折度。方法以芹菜为基材,添加可食性的CMC、明胶和海藻酸钠作为粘结剂,甘油和山梨醇作为增塑剂,进行制浆、抄纸、干燥,制成可食性的芹菜纸,并对芹菜纸的耐折度进行测定,根据单因素实验结果,进行复合添加剂制备芹菜纸的实验,并建立回归方程,绘制响应面曲线和等高线,找出芹菜纸耐折度达到极值时的添加剂混合比例。结果当粘结剂质量分数为0.9%时,耐折度达到峰值6次,增塑剂质量分数为6%时,耐折度峰值为10次。当以质量分数分别为0.34%的CMC、0.40%的明胶和5.9%的甘油作为混合添加剂时,芹菜纸的耐折度可达到21次。结论复合添加剂的添加有效地提高了纸张的韧性,对改善纸张的耐折度起到了一定的作用。

可折叠冷链运输保温箱设计与性能分析60-66

摘要：目的设计一款可折叠的冷链运输保温箱,以减少保温箱空箱运输、贮藏的空间。方法研究接缝热桥处不同路径长度对保温箱保温性能的影响,选取热桥效应最小处路径的长度结构作为可折叠保温箱连接处结构,制作可折叠保温箱,并探究可折叠保温箱与整体保温箱保温性能的差异,论证可折叠保温箱在运输流通及仓储管理方面的特点。结果接缝热桥处路径越长,热桥效应就越弱,保温效果就越好;可折叠保温箱和整体保温箱保温时间最短的点都出现在楞上侧,两者保温时间相差30 min,仅占总时长的3.8%。结论该款可折叠保温箱与整体保温箱的保温性能接近,可满足保温需求。

包装工程杂志缓冲与隔振

无人机回收气囊减震性能有限元参数分析67-71

摘要：目的伞降-气囊回收方式是目前无人机回收的主要方式,气囊能够在回收过程中很好地起到降低过载、限制反弹、保护设备的作用,研究气囊在回收过程中的回收特性对于加快无人机研制进度,提高无人机的回收质量具有重要意义。方法采用有限元模拟方法对无人机回收过程中气囊的减震特性进行研究,以单个气囊为研究对象,分析气囊充气后压力、气囊排气孔面积和气囊放气压力对气囊减震性能的影响,并对气囊参数进行优化。将优化过的气囊应用于某型高亚音速无人机,并对其减震特性进行验证。结果充气后压力、排气孔面积和放气压力等气囊参数无论过大还是过小都会影响减震性能,实际应用中必须根据实物具体情况,确定一组合理的气囊参数。某型高亚音速无人机采用双气囊减震方案,在进行气囊参数优化后,回收时其重心位置的加速度明显减小,飞机回弹速度及剩余速度也得到明显改善,满足了机体及机载设备对回收过载的要求。结论采用有限元对气囊的分析和优化方法对于气囊的设计具有较强的指导意义。

泡沫铝-聚氨酯静态压缩特性及吸能特性分析72-76

摘要：目的研究球形孔开孔泡沫铝相对密度、孔径对泡沫铝-聚氨酯复合材料力学性能的影响,以及对其吸能性能的影响。方法对制备的泡沫铝-聚氨酯复合材料进行准静态压缩实验。结果通过准静态压缩实验,得出分别对应的应力-应变曲线,并通过应力-应变曲线推导出吸能-应变曲线。当泡沫铝孔径一定时,泡沫铝相对密度从35.0%提升到38.4%时,泡沫铝-聚氨酯复合材料的屈服强度增加了6.5 MPa。当泡沫铝相对密度一定时,泡沫铝孔径从5.5 mm增大到9.5 mm时,泡沫铝-聚氨酯复合材料的屈服强度增加了3.38 MPa。结论泡沫铝的相对密度、孔径对泡沫铝-聚氨酯复合材料的性能有很大的影响,泡沫铝的相对密度越大,复合材料的性能越好,泡沫铝孔径越大复合材料性能越好,且泡沫铝相对密度越大,复合材料吸能特性越好,泡沫铝孔径越大,复合材料吸能特性越好。

叠置组合缓冲衬垫设计算例及数值仿真对比分析77-80

摘要：目的提出叠置组合缓冲衬垫的设计思路,并对该方法的正确性进行数值仿真验证。方法基于数学思想对叠置组合缓冲衬垫设计方法进行分析,设计线弹性材料模型算例,并获得解析解,最后基于Ansys软件的DTM模块进行数值仿真验证。结果数值仿真结果与解析解的误差为2.1%,验证了叠置组合缓冲设计方法的正确性。结论从数学意义上理解,叠置组合缓冲衬垫设计方法是不确定方程组求解问题,需要通过施加更多的约束条件获得确定的设计结果。Ansys软件的DTM模块可以用于缓冲包装系统的性能评价,是一种简单高效的分析工具。

漆酶介体体系对纸模材料强度与疏水性的影响81-87

摘要：目的利用漆酶介体体系对杨木CTMP浆进行生物酶处理,研究优化后的漆酶介体体系对纸浆模塑包装材料强度和表面疏水性能的影响。方法利用正交试验方法和红外光谱以及扫描电镜等手段,分析拉伸强度、接触角、纤维表面木素结构、纤维表面形貌等的变化。结果漆酶介体体系处理杨木浆的最优方案为A2B1C4D3E2,最优反应条件为漆酶用量1.68 g,介体0.2%（均相对绝干浆）,pH值为6,反应温度为60℃,反应时间为90 min,通空气。结论在此条件下采用漆酶介体体系处理杨木CTMP浆,纸浆中残余木素在漆酶处理过程中部分会被氧化降解,使纤维间粘结作用得到增强,纸浆模塑包装材料的强度与疏水性得到提高。

铝蜂窝“Y”形单元准静态压溃有限元模拟研究88-95

摘要：目的基于胶接强度对铝蜂窝吸能特性的重要影响,利用铝蜂窝的最小周期结构——＂Y＂型单元研究铝蜂窝结构的异面压缩变形过程和能量吸收特性,以了解不同胶黏剂对铝蜂窝吸能性能的影响。方法以Von Mises本构模型来表征胶黏剂的力学性能,建立一种含胶层的＂Y＂型单元有限元模型,模拟铝蜂窝结构的压溃变形过程,并得到胶层的变形和失效现象。结果不同胶黏剂失效情况不同,与之对应＂Y＂型单元的平均压缩强度和能量吸能值也有区别。该模型能够有效地模拟铝蜂窝结构的压溃变形过程,并准确预报胶层的变形和失效。通过实验验证所建立的＂Y＂型单元有限元模型计算精度能够满足实际工程需要。结论通过对＂Y＂形的单元准静态的压溃有限元模拟,选择了合适的胶黏剂制造铝蜂窝,并为后续包装缓冲件深入研究打下了基础。

塑料瓦楞板组合式周转箱设计及跌落分析96-101

摘要：目的设计一款可替代塑料周转箱和瓦楞纸箱的可拼接式塑料瓦楞周转箱,并通过仿真寻找所设计塑料瓦楞周转箱在跌落时的易损部位,以便对所设计结构进行更合理的设计及优化。方法基于HyperMesh LS-DYNA及LS-Pre Post对模型进行日常运输时跌落的模拟仿真,箱体总质量为60 kg,高度为1 m,分别采用斜15°和水平（箱底面相较于跌落地面的角度）这2种工况下进行跌落仿真。结果所设计周转箱在2种工况下底部包边边框刚碰撞时,边框局部等效应力大于200 MPa,超过铝合金的屈服强度,会发生塑性应变,但边框有效塑性应变均未达到铝合金的断面伸长率（16%）,因此未发生断裂失效。结论所设计的周转箱抗跌落性能良好,在改进时需着重对4个底角进行加强防护设计。

基于APDL的托盘支腿结构承载能力的非线性屈曲分析102-108

摘要：目的探究新型重载纤维模塑托盘支腿结构的承载能力及非线性屈曲变化规律。方法依据制备的纤维模塑材料参数为基础,通过编写Ansys APDL程序,对设计的重载纤维模塑托盘支腿结构进行压缩载荷下的非线性屈曲模拟。结果 Anays模拟与实验得到的极限载荷值误差均在5.2%以内,具有很好的模拟精度。重载纤维模塑托盘支腿在压屈变形过程中,最大应力-应变变化表现为4个阶段,即弹性阶段、强化阶段、屈曲变形阶段和应力失效阶段。不同尺径支腿的屈曲变形阶段应力均维持在12.69 MPa左右,低于材料极限强度。增大壁厚或拔模角度,能增强支腿后屈曲变形阶段的承载能力;增大壁厚或减小拔模角度,能增大支腿的极限载荷。拔模角度为1.5°～2.0°,倒圆角半径为9～15 mm时,有利于支腿模塑工艺的实现及优良承载性能的获得。结论极限载荷与支腿壁厚和拔模角度具有很好的线性拟合优度,可通过壁厚或拔模角度预测支腿结构的极限承载。