摘要:蜂窝纸板等典型纸包装材料作为一种结构新颖、承载性能好、重量轻且具有良好缓冲性能的绿色包装材料受到工业界特别是包装界的广泛关注，并已应用于包装、建筑、农业等诸多领域。蜂窝纸板由柔性的纸芯和面纸做成，具有较好的韧性和回弹性，独特的蜂窝夹芯结构提供了优异的缓冲性能，在所有的缓冲材料中具有更高的单位体积能量吸收值，高厚度的蜂窝纸板可替代现己大量使用的EPS塑料泡沫缓冲垫,故具有质量轻，承重能力强，易加工，可回收利用等优点。由于典型纸包装材料基质为纸质，其基本物理性能易受到环境湿度条件的影响，进而将直接导致其性能的变化。为此，研究流通环境条件下，湿度对典型纸包装材料性能的影响十分重要。为了更好的设计出合适的纸板包装件，对其力学性能进行测试和研究是非常必要的。

本文针对蜂窝纸板的性质以及对不同环境影响的反映，通过以下几个方面对蜂窝纸板进行了研究，研究成果如下：

（1）通过大量实验，得出了不同相对湿度下，蜂窝纸板缓冲性能的变化以及能量吸收能力的不同。并基本总结出湿度对蜂窝纸板能量吸收的影响。

（2）通过静态压缩实验，得出了不同预压下，蜂窝纸板应力-应变曲线、缓冲性能的变化以及能量吸收能力的不同。并基本总结出预压对蜂窝纸板能量吸收的影响。

（3）利用DY-3冲击试验机，得出了不同高度多次冲击下，蜂窝纸板应力-应变曲线、缓冲性能的变化以及能量吸收能力的不同。并基本总结出多次冲击情况对蜂窝纸板能量吸收的影响。

（4）最后，研究了湿度以及预压两种复合工况下，蜂窝纸板能量吸收所受到的影响。

（5）根据不同厚跨比蜂窝纸板在不同湿度条件下的静态压缩缓冲曲线，通过计算机编程建模，利用MATLAB程序构建湿度等信息的静态压缩能量吸收图。结果表明，随厚跨比的增大，蜂窝纸板最佳能量吸收点向右上方偏移，其单位体积吸收能量的能力增强；随着相对湿度的增大，蜂窝纸板最佳能量吸收点向左下方偏移，其单位体积吸收能量的能力减弱。

关键词：相对湿度；预压缩；多次跌落；应力-应变图；静态缓冲系数图；能量吸收图

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 课题研究的背景和意义-1

1.2 国内外研究分析-1

1.2.1 蜂窝纸板承载/缓冲性能影响因素的研究-1

1.2.2 蜂窝纸板承载/缓冲性能影响因素的研究-3

第2章 蜂窝纸板静态压缩性能分析-5

2.1 材料与方法-5

2.1.1 材料-5

2.1.2 主要仪器设备-5

2.1.3 试验方法-5

2.2 结果与分析-5

2.3 本章小结-7

第3章 相对湿度对蜂窝纸板能量吸收的影响-9

3.1 相对湿度对蜂窝纸板静态压缩能量吸收性能影响的研究-9

3.1.1 基础理论-9

3.1.2 材料与方法-9

3.1.3 蜂窝纸板不同湿度静态压缩缓冲特性分析-10

第4章 预压缩对蜂窝纸板能量吸收的影响-17

4.1 预压缩对蜂窝纸板能量吸收性能影响的研究-17

4.1.1 材料与方法-17

4.1.2 蜂窝纸板预压缩后静态压缩缓冲特性分析-17

4.2 重复压缩对蜂窝纸板静态压缩能量吸收性能影响的研究-20

第5章 多次冲击对蜂窝纸板能量吸收的影响-23

5.1 不同高度多次冲击对蜂窝纸板能量吸收性能影响的研究-23

5.1.1 材料与方法-23

5.1.1 蜂窝纸板多次冲击后静态压缩缓冲特性分析-23

第6章 相对湿度、预压缩对蜂窝纸板能量吸收的耦合影响-31

6.1 相对湿度、预压缩对蜂窝纸板能量吸收的耦合影响的研究-31

6.1.1 材料与方法-31

6.1.2 蜂窝纸板相对湿度、预压缩静态压缩缓冲特性分析-31

第7章 结 论-33

参考文献-35

致  谢-39