2013年, 第0卷, 第15期　
刊出日期：2015-05-20

  

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  发泡聚乙烯醇缓冲机理研究

  朱宏, 王家俊, 王冬梅

  . 2013, (15): 1-6.

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  通过对不同密度的发泡聚乙烯醇进行静态压缩试验以及用扫描电镜观察不同压缩阶段泡孔结构的变化,分析了发泡聚乙烯醇的力学性能及缓冲机理。结果表明:材料静态压缩应力鄄应变曲线呈现线弹性、塑性屈服及密实化3 个阶段;发泡聚乙烯醇不同方向力学性能的差异表明了其结构各向异性;材料的弹性模量及屈服强度与其泡孔结构有关,均会随着密度的增加而增大,材料的能量吸收效率在应变为0. 55 左右的区域达到最大值,具有最佳的吸能效果。最后分析了发泡聚乙烯醇压缩变形机理,其主要以孔壁弯曲变形为主,孔径很大时孔隙中流动气体对其压缩性能的影响可忽略不计。为开发不同泡孔结构发泡聚乙烯醇材料应用于各种产品的缓冲包装设计提供参考。
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  随机振动下蜂窝纸板振动传递特性分析

  张琴, 王保升

  . 2013, (15): 7-9.

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  从理论上推导了随机振动条件下振动传递率的计算公式;试验研究了蜂窝纸板在不同加速度、频率和应力的随机振动下的振动传递特性,得到了振动传递率曲线和峰值频率。不同随机振动试验计算出的振动传递率几乎相同,与正弦扫频试验结果非常接近。这表明了利用随机振动试验分析蜂窝纸板的振动传递率是可行的,为蜂窝纸板缓冲包装设计提供了基本数据。
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  包装动力学响应中避免缓冲材料厚度无极限的方法

  郑皓华

  . 2013, (15): 10-14.

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  在求解包装动力学响应时,缓冲材料的本构关系常简化为立方非线性、双曲正切非线性等理想的情况。由于未考虑缓冲材料厚度的有限性,不能保证所得结果可靠性。基于缓冲材料在压缩到极限位置时,缓冲材料应力接近无限大,运用正切函数表达了缓冲材料这一限制性特性。数值计算结果表明,若未考虑限制时,动力学响应会超出缓冲材料的极限位置,甚至超过厚度,且得不到优化的包装结构;考虑限制条件,就不会出现上述错误,避免了缓冲材料厚度无极限。
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  机械基础结构多目标拓扑优化设计方法

  汪兵兵, 丁晓红, 孙晓辉, 张横

  . 2013, (15): 15-18.

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  机械的基础结构在保证具有足够的刚度、强度和稳定性的条件下,经济性也必须要好,因此机械基础结构常采用内部布置有加筋板的箱体结构。以某机械基础结构为例,分别用基于经验设计的内部筋板布置方法和多目标拓扑优化方法进行优化设计,得到了2 种设计方案;比较了2 种方案的动静态力学性能。结果表明,多目标拓扑优化设计的基础结构比一般经验设计的结构,刚度有所提高,而结构质量减小11. 21%,一阶固有频率提高25. 07%。
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  一种高效的胞元光谱纽介堡模型胞元搜索算法

  张桢杰, 刘真, 吴明光, 杨晟炜

  . 2013, (15): 19-22.

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  采用训练样本排序框定初始胞元、差异优先搜索最优胞元和初始胞元再扩大方法,建立了CYNSN 模型的胞元搜索算法。实验结果表明,CYNSN 模型胞元搜索算法能使CYNSN 反向模型在色度和光谱反射率上实现高精度复制,和已有的CYNSN 模型相比,胞元搜索算法不仅保持了CYNSN 模型的精度,而且效率提高了10倍。
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  茴香及芹菜基可食性包装纸热封性能的研究

  侯红红, 杨传民, 汪浩, 刘铭宇

  . 2013, (15): 23-27.

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  利用多功能立式包装机对蔬菜复合纸进行热封,通过温度单因素试验,确定了蔬菜复合纸的热封温度范围,并在不同温度下研究了大豆蛋白-茴香复合纸和大豆蛋白-芹菜复合纸的热封性能。研究结果表明,采用包装机上对辊加热装置进行封合时,芹菜基复合纸的热封温度应选择105 ℃以下;大豆蛋白-芹菜复合纸的热封性能显著优于大豆蛋白-茴香复合纸,平均热封强度是后者的3. 245 倍。
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  响应面法优化CCMS / WG 复合包装膜制备工艺的研究

  包鸿慧, 周睿, 曹龙奎

  . 2013, (15): 28-33.

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  利用响应面分析法研究了CCMS/ WG 复合包装膜优化制备工艺,考察了谷朊粉、交联羧甲基玉米淀粉和丙三醇用量对CCMS/ WG 复合包装膜综合性能评定值的影响,得出了复合包装膜优化制备工艺的回归模型。结果表明,当谷朊粉用量为0. 65 g,交联羧甲基玉米淀粉用量为4. 77 g,丙三醇用量为1. 05 g 时,CCMS/ WG 复合包装膜性能最佳,其厚度为0. 096 mm,拉伸强度为20. 3 MPa,断裂伸长率为39. 1%,单位冲击破损能量为5. 73 J/ mm,水蒸气透过系数为3. 58 g·mm/ (m2 ·d·kPa),透氧系数为0. 69×10-15 cm3 ·cm / (m2 ·s·Pa),透光率为37. 6%,复合包装膜综合性能评定值最高达15. 73。
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  戊二醛改性壳聚糖/ 纳米TiO2 复合膜的抗水性研究

  黄希妍, 方健

  . 2013, (15): 34-39.

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  采用戊二醛作为交联剂与壳聚糖进行交联,以提高壳聚糖/ 纳米TiO2 膜的抗水性。采用三元二次通用旋转组合设计实验方法,建立了力学性能、吸水率与戊二醛用量、交联时间、TiO2 溶胶添加量的二次回归数学模型,得出了制备戊二醛改性壳聚糖/ 纳米TiO2 膜的最佳工艺条件为交联剂用量0. 10 g/ (100 mL)乙酸溶液,交联时间4. 37 h,TiO2 溶胶添加量0. 08 mL/ (100 mL)的乙酸溶液。上述条件下得到的膜的拉伸强度为5. 69MPa,吸水率为133. 66%。与壳聚糖/ 纳米TiO2 膜相比,吸水率下降了72. 8%。
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  明胶-酪蛋白酸钠可食性膜的包装性能研究

  寻倩男, 雷桥, 包建强, 黄志英

  . 2013, (15): 40-45.

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  采用均匀实验设计方法,研究了明胶、酪蛋白酸钠、甘油添加量和成膜温度对可食性膜各项性能的影响,并确定了最佳的成膜工艺和影响膜各项性能的显著因素。结果表明,实验组C(明胶质量分数为5%,酪蛋白酸钠质量分数为8%,甘油添加比例为14%,成膜温度为55 ℃) 具有良好的包装性能,其拉伸强度为11. 45MPa,伸长率为28. 67%,透光率为92. 3%,雾度为7. 56%,氧气透过率为10. 101 cm3 / (m2 ·d·0. 1 MPa),水蒸气透过系数为1. 69×10-13 g·cm/ (Pa·s·cm2 );甘油添加比例是影响膜拉伸强度、伸长率和水蒸气透过系数最显著的因素,其相应的偏回归系数分别为-0. 901,2. 720 和0. 9662;明胶和酪蛋白酸钠均为影响膜透氧气率的显著因素,可增强膜的阻气性能。
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  普鲁兰多糖-明胶可食膜的制备与性能研究

  刘晓艳, 赵素芬, 张莉琼, 李新芳

  . 2013, (15): 46-48.

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  研究了普鲁兰和甘油用量对可食膜的拉伸性能、光学性能和阻隔性能的影响。结果表明,普鲁兰的添加对复合膜的延展性、阻气性、透光率和抗拉强度有显著提高,当添加量超过50% 时,复合膜的阻水性和抗拉强度下降明显;甘油的添加可明显提高复合膜的延展性和透光率,同时降低了复合膜的阻水性,当添加量为20%时,复合膜的综合性能较好。
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  二氧化硫缓释杀菌袋对樱桃保鲜性能影响的研究

  张敬勇, 李东立, 许文才, 付亚波

  . 2013, (15): 49-52.

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  为了在低温环境中最大限度延长樱桃的贮存期限,研究了在2 ℃条件下,一种缓释杀菌包装对樱桃保鲜效果的影响。结果表明,二氧化硫缓释杀菌包装能被动形成一个适合樱桃贮存的稳定的气氛,同时能够抑制樱桃致病菌的生长;贮藏25 d 后,樱桃的烂果率低,保鲜效果良好,樱桃仍具有很好的市场价值。
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  冰温结合气调贮藏对新鲜牛肉的保鲜研究

  冯会利, 李巧莲, 吴习宇

  . 2013, (15): 53-58113.

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  研究了冰点调节剂食盐和蔗糖对新鲜牛肉冰点的影响;通过研究新鲜牛肉贮藏过程中色差值、菌落总数、pH 值、挥发性盐基氮、液汁流失率等指标的变化情况,分析比较了冰温条件下4 种气调包装与真空包装、空气包装对牛肉品质的影响。结果显示,当用食盐(添加量为1%)、蔗糖(添加量为0. 6%) 对牛肉进行调味时,冰温带由0 ~ -0. 76 ℃拓宽至0 ~ -4. 56 ℃,更有利于冰温贮藏温度的控制;冰温气调对新鲜牛肉的保鲜作用明显,第12 天时C 组样品色泽保持较好,TVB. N 为6. 68 mg/ (100g),菌落总数为3. 97 log cfu/ g,在国家一级鲜肉标准范围内;第32 天时,TVB. N 为14. 36 mg/ (100g),菌落总数为5. 38 log cfu/ g,未超过相关限量规定,而真空组和空气组均已腐败,说明冰温与气调包装结合可起到协同保鲜作用,更有利于延长新鲜牛肉的货架期。
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  瓦楞纸板缓冲结构的缓冲性能影响因素研究

  张丽, 王保升, 武华

  . 2013, (15): 59-63.

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  瓦楞纸板在缓冲包装中应用极为广泛,其结构对其缓冲性能有很大的影响。设计了内三角形、外三角形、正方形、正方形复合结构,通过静态压缩实验,绘制了其应力-应变曲线。分析比较了内外折叠情况、缓冲结构的角度、支座的形状以及斜撑等因素对缓冲性能的影响。研究表明,内三角结构的缓冲性能优于外三角结构;支座倾斜角度60°的结构具有较好缓冲性能;设计的缓冲结构中,最佳缓冲结构为正方形复合结构。研究结果对瓦楞纸板缓冲结构的设计及应用提供了参考。
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  基于有限元法的电热水器缓冲衬垫轻量化设计及优化

  张业鹏, 刘璐

  . 2013, (15): 64-69.

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  以某品牌电热水器缓冲衬垫为对象,对其进行了裸装水平堆码下的静力分析,结果表明,衬垫结构安全可靠。为了节省材料,对衬垫结构进行了轻量化改进设计,研究发现这种改进措施有效。同时,为了获得这种改进措施下的最佳设计参数,对其进行了多目标优化设计,并得到了一组最优解,使得优化后的衬垫在保证结构安全的情况下,其质量较原始结构下降了1. 32%。
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  钢卷包装中周向内捆带及卷眼捆带的力学性能分析

  刘海江, 周呈呈

  . 2013, (15): 70-74.

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  根据钢卷包装中捆带的捆扎方式,建立了周向内捆带和卷眼捆带的物理模型,应用材料力学、弹性力学等相关理论知识对其捆扎力进行研究分析,得出了捆带最终拉力与初始打捆力之间的关系,以及周向内捆带所受最大约束反力的计算公式,并在此基础上得出了改进钢卷包装效果的方法。
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  典型木塑制品抗弯性能的研究

  赵月霞, 陆佳平, 王艳菊

  . 2013, (15): 75-77.

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  以3 种典型木塑制品结构为研究对象,进行抗弯性能试验研究,通过建立各结构的有限元模型,施加特定载荷和约束条件,模拟试验条件下的实际受载情况,实施有限元分析。研究结果表明,利用模拟分析结果中的特定指标来评价典型结构基本性能,具有较高的精度和可行性,可以简化型材的结构设计,对木塑型材结构的研究设计具有很好的指导意义。
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  枕式包装机横封机构的动力平衡研究

  赵惠文, 杜文华, 段能全, 肖雄

  . 2013, (15): 78-81.

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  针对包装机横封机构高速运行时的振动问题,选用附加配重法作为机构动力性能改善的方法。振动力和振动力矩的完全平衡分析表明,该机构不能够实现完全平衡,并且由机构动力学平衡理论可知,振动力和振动力矩的完全平衡往往会引起其他动力性能的恶化。建立了横封机构的振动力和振动力矩的优化数学模型,并通过MATLAB 进行了仿真分析,得到了数学模型的优化参数,改善了机构的动力性能。
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  高速制袋机关键机构运动学分析

  王琼琦, 陈安军

  . 2013, (15): 82-86.

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  以制袋机热封及切刀传动机构为研究对象,根据运动特点建立了机构模型。通过热封构件运动过程中满足的约束方程,得到了热封构件位置、速度及加速度解析表达式,并进行了算例分析及Pro/ E 运动学仿真。在保证热封构件一定行程要求的基础上,对热封构件加速度进行了优化分析。结果表明,改变机构中构件设计参数可以降低热封构件运动加速度峰值。为机构动力学及振动分析提供理论基础。
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  基于WebSocket 的印刷包装机械远程监控方法的研究

  蔡锦达, 蒋振飞

  . 2013, (15): 87-90151.

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  对比传统B/ S 模式的远程监控技术,提出了一种基于HTML5 WebSocket 协议的印刷包装机械远程监控方法。基于WebSocket 协议,使用MFC、HTML5 和JavaScript 技术编码实现了远程监控系统。在多种操作系统平台下进行了远程监控实验,通过该系统实现了三菱PLC 的远程监视与控制。实验结果证明了该方法的可行性。
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  袜子袋式包装及结构参数化设计

  张肖庆, 陆佳平, 蔡和平, 张竹青

  . 2013, (15): 91-94.

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  以袜子为包装对象,基于袋式包装要求和袜子特性两方面的考虑,设计了一种适合单多双袜子包装的折边袋形式。对折边袋结构进行了参数化设计,并提出了一种相适应的优化方法对其进行结构参数优化。综合袜子和折边袋的特性,提出了一种袜子折边袋系列化设计的方法,以单双袜子为例,设计了一系列的折边袋型号,并建立了不同尺寸袜子和不同型号折边袋之间的对应关系。通过具体实例的进一步分析,验证了折边袋参数化设计和系列化设计的合理性。
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  基于多元方程求解阿基米德多面体构图问题研究

  张晓艳, 叶海精

  . 2013, (15): 95-98.

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  分析了包装造型设计中常用的阿基米德多面体构图的基本元素和特点,探讨了2 种构图单元之间连接成型之间的关系,从而构建了多元一次方程组,并解析了构图单元的形状和数量之间的四元数学表达式。通过阿基米德多面体中的14,26 和32 面体构图方式的验证,确立了多元方程组的可行性,解决了实际设计过程中构图元素形状和数量问题,为设计者提供了较为实用的理论依据。
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  串列立体仓库存取路径规划问题求解

  靳萌, 穆希辉, 杜峰坡, 郭浩亮

  . 2013, (15): 99-103.

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  串列立体仓库是自动化立体仓库的一种特殊形式,其带有穿越巷道,布置方式灵活,适用于许多场地受限的库房情况。串列立体仓库与普通立体仓库相比涉及到许多特殊的理论问题。就串列立体仓库最核心也是最复杂的路径生成问题,提出了一种新的图赋权方法,并给出了适应实际需要的附加目标。针对路径生成数学模型,提出了一种基于免疫遗传的进化算法进行求解。数值仿真实验证明,该方法能有效收敛。通过与简单遗传算法的算例比较,说明了该算法达到可接受的次优解速度快,具有一定的理论研究与工程应用价值。
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  一种抗印刷-扫描倾斜失真的数字水印算法

  谢勇, 李娟, 王娟娟

  . 2013, (15): 104-108.

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  设计了一种用于彩色印刷防伪图像的基于博奇编码的傅里叶计算全息数字水印方法。通过印刷-扫描实验,研究了扫描过程图像倾斜角度与提取的水印质量之间的关系。实验表明:该水印算法对印刷、扫描过程中的倾斜攻击等具有很好的鲁棒性,能满足彩色印刷图像的防伪要求;且倾斜角度越小( <15°),对水印质量的影响越小,倾斜角度为45°时提取的水印质量相对于其他倾斜角度下提取的水印质量略好。
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  基于图像特征区域的加密全息水印算法

  孙刘杰, 李晨璐

  . 2013, (15): 109-113.

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  针对图像的特征区域,提出了一种变换域的加密全息水印算法。根据K-均值聚类思想,将图像分为前、后景区特征区域,用双随机相位调制为全息水印加密,提高水印的安全性;通过DCT 变换,在变换域中将加密的全息水印嵌入中频系数,兼顾了人眼的视觉特性和水印的鲁棒性,且属于盲水印算法。实验结果表明,该水印算法能够抵抗常见的各种攻击,重建水印清晰、有效,水印具有极强的隐蔽性、鲁棒性和安全性。
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  基于掩蔽效应和抖动调制的盲水印方案

  顾振宇, 袁野, 张国锋

  . 2013, (15): 114-119.

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  通过对信号处理领域抖动调制原理的分析,并结合人类视觉系统的掩蔽效应,提出了一个DCT 域盲水印模型。在MATLAB 仿真环境中,针对二值图像水印,实现了水印的预处理、嵌入、提取以及F 范数下水印检测。在水印嵌入过程中,通过自动调节量化步长改善了水印的透明性,水印检测时无需原始宿主图像,实现了盲检测,而且省略了反余弦变换过程,降低了算法复杂度。仿真实验表明,水印算法在JPEG 高强度压缩、剪切、各种噪声叠加以及多重水印等攻击下具有高鲁棒性。算法思想可应用于数字版权保护以及隐秘通讯等领域。
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  基于空间频率响应的印刷品清晰度检测

  孔玲君, 刘真

  . 2013, (15): 120-125134.

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  利用CCD 图像捕获设备,把印刷测试图转换为数字图像,采用基于倾斜边缘梯度分析的空间频率响应检测算法,测量获得了印刷复制系统的空间频率响应特性,并把经过人眼视觉系统滤波后得到的空间频率响应曲线内的面积作归一化处理后,所获得的测量值作为清晰度质量描述因子。实验结果表明,清晰度质量描述因子能较好地反映印刷品的清晰度复制质量,提供了一种新的客观、定量检测印刷品清晰度的方法,为实现印刷品质量的自动化检测与评价提供了有力的技术支持。
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  介质相对颜色匹配中的白点适应研究

  朱明, 江新忠

  . 2013, (15): 126-130138.

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  在不同介质或媒体之间进行颜色复制时,一般方法是将源介质的白点匹配到目标介质白点。由于人眼视觉并非对源和目标观察环境中的介质白点完全适应,因此该方法还存在一定的局限性。通过基于成对比较法的心理物理学实验,验证了介质相对颜色匹配中存在的白点适应问题,评价了在应用白点补偿的条件下,在不同颜色纸张上进行打印颜色匹配的可接受性,并测定了纸白之间色差对颜色匹配的影响程度。研究有助于研发更为有效的颜色管理解决方案。
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  商标印刷色彩预测 Clapper-Yule 模型

  王麒, 张逸新

  . 2013, (15): 131-134.

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  把油墨与纸张等价为吸收薄膜,考虑光在纸基油墨间多重内反射和横向传播,运用吸收膜理论,建立了半色调商标印刷品的Clapper-Yule 色彩预测膜层模型。通过数值计算并与实验值比较,证明了新模型的预测精度明显高于之前的Murray-Davies 模型,而且改进了经典Clapper-Yule 模型预测偏暗的问题。
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  胶印连线冷烫胶水黏度与印刷适性分析

  官燕燕, 叶义成

  . 2013, (15): 135-138.

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  胶印连线冷烫胶水的黏度和印刷适性影响冷烫的质量。通过实验分析了胶印连线冷烫胶水的黏度和印刷适性,设计了胶印连线冷烫测试版,通过上机测试得到了胶印连线冷烫的工艺参数。研究结果能为胶印连线冷烫胶水的选用与冷烫印刷工艺参数的确定提供参考。
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  精密喷印成套设备的设计与控制

  孟治国

  . 2013, (15): 139-141145.

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  为改造现有的自动化印制设备,采用静态多喷头阵列高速流水喷印技术,将多色彩油墨、金属导电油墨、特色工艺油墨的喷印阵列模组集成在一个智能平台上,实现薄膜开关一次性套打的精密工艺,设备提升了工业设备已有的制造工艺,置换出了生产过程中的丝网印刷机器、组件等配件,实现了现有设备再利用,符合行业实际需求,具有清洁、精密、高效的特点。
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  热敏 CTP 制版质量控制参数的优化

  吕明珠

  . 2013, (15): 142-145.

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  运用正交实验设计法,结合实际应用情况,选择影响热敏CTP 制版质量的主要参数,即激光发光功率、显影温度、显影时间等,进行了曝光参数和显影条件优化组合的实验。实验结果表明,在各个影响因素之中,激光发光功率对于热敏CTP 系统的制版质量影响最大,显影液温度和显影速度次之;通过实验还得到了一组实验热敏CTP 系统的最佳工作参数。
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  蛋白薄膜包装性能的研究进展

  黄志英, 雷桥, 包建强, 寻倩男

  . 2013, (15): 146-151.

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  介绍了可食性蛋白膜近几年来国内外的研究进展,阐述了可食性蛋白膜的成膜机理、机械性能、阻隔性、光学特性、水溶性、抗菌性等,并提出了可食性蛋白膜未来的发展趋势。