2017年, 第0卷, 第21期　
刊出日期：2017-11-15

  

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  抗事故包装箱密封结构性能研究

  李娜, 张思才, 徐伟芳, 薛江

  . 2017, (21): 1-5.

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  目的 为抗事故包装箱密封结构设计提供依据。方法 介绍2种抗事故包装箱密封结构的设计，分析经历事故场景后2种密封结构的密封面变形和O形密封圈压缩率变化情况，开展密封性能试验。结果 端面密封结构经历事故场景后，O形密封圈压缩率不小于15%时，密封结构检测漏率为环境本底漏率，压缩率降至10%时，漏率明显增加，但仍能达到1 μPa•m3/s量级，压缩率降至5%时，密封结构彻底失效。柱面密封结构的联接螺栓即使经历事故场景后全部失效，密封结构的密封性能也基本保持不变，检测漏率为环境本底漏率。结论 柱面密封结构抵御事故风险的能力更强。
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  TC-I型放射性材料运输容器的设计

  陈治江, 蔡吉庆, 张志强, 周丽凤, 高博

  . 2017, (21): 6-9.

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  目的 设计开发TC-I型放射性材料运输容器，用以运输少量的放射性材料。方法 按照GB 11806—2004《放射性物质安全运输规程》中B(U)型货包的规定进行设计，设计的运输容器为三层嵌套结构，主要由3部分组成，即外容器、隔热减振材料、内容器，其中外容器与内容器材料为304不锈钢，隔热减振材料主要为云杉。结果 对设计的TC-I型容器进行了运输事故条件下的考核试验，包括水浸试验、力学试验、耐热试验等，试验前后的漏率测试结果表明，该容器性能满足GB 11806—2004对内容物漏失限制的要求。结论 成功设计了一种B(U)型放射性材料运输容器，在规定的运输事故条件下能保证放射性材料运输的安全。
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  新燃料运输容器聚氨酯泡沫填充材料性能研究

  李荣博, 刘晓强, 龚嶷, 沈勇坚, 沈光耀, 苏有学

  . 2017, (21): 10-14.

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  目的 对新燃料运输容器聚氨酯泡沫填充材料进行性能测试、寿命预测，验证其是否满足新燃料运输容器设计性能要求和使用寿命要求。方法 分别测试填充在新燃料运输容器不同区域的硬质聚氨酯泡沫的压缩性能、吸水性能、阻燃性能、隔热性能，并利用热重分析方法研究硬质聚氨酯泡沫填充材料的热老化性能，预测寿命。结果 根据测试结果，研制的硬质聚氨酯泡沫能够满足新燃料运输容器填充材料的设计性能要求和使用寿命要求，在最高正常使用温度38 ℃条件下，预测其寿命为34年。结论 在新燃料组件正常运输工况和事故运输工况条件下，硬质聚氨酯泡沫填充材料均能对燃料组件起到良好的保护作用，为实现新燃料运输容器国产化奠定了基础。
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  泡沫铝变形与吸能特性研究

  陈军红, 徐伟芳, 陈勇梅, 牛伟, 谢若泽, 张方举

  . 2017, (21): 15-19.

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  目的 研究密度、孔洞分布以及加载应变率对泡沫铝材料变形行为和吸能特性的影响。方法 对3种不同密度范围的泡沫铝材料进行不同应变率下的压缩实验研究。结果 实验结果显示，在10 mm/min加载速率下，密度范围为0.27~0.33 g/cm3和0.47~0.53 g/cm3的泡沫铝材料平均屈服应力分别为1.3和7.2 MPa，平均应变能密度分别为0.8和3.8 MJ/m3。此外，密度为0.453 g/m3但孔洞分布不均匀的泡沫铝应变能密度为3.26 MJ/m3，密度为0.449 g/m3但孔洞分布均匀的泡沫铝应变能密度为3.84 MJ/m3。结论 随着密度的增加，泡沫材料的屈服应力以及对应于不同应变时的应力均增加，而孔洞分布均匀的泡沫材料的能量吸收能力明显优于孔洞分布不均匀的泡沫材料，此外，加载速度对泡沫材料的应力应变行为有一定的影响，但对其能量吸收能力并无影响。
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  燃料运输容器跌落姿态分析技术

  许艳涛, 马渊睿, 李晨, 周岩, 潘捷, 谢永诚

  . 2017, (21): 20-24.

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  目的 总结燃料运输容器跌落分析流程，设计合理的姿态分析方案，通过分析使燃料运输容器设计满足GB 11806规定的跌落试验要求。方法 使用动力有限元方法对新燃料运输容器进行多姿态多工况的跌落分析，并根据试验结果对分析结果进行验证，将分析和试验经验总结成完整的分析流程。结果 通过分析，新燃料运输容器在正常运输条件下的最不利跌落姿态为9°小角度跌落，该工况下容器外壳最大变形量为49 mm。事故运输条件下最不利跌落姿态为正向垂直跌落，燃料组件最大冲击力为1.78 MN。结合分析和试验结果总结了容器最不利跌落姿态的分析流程和技术要点。结论 结合分析和试验结果，得到了新燃料运输容器各跌落试验的最不利跌落姿态，并总结了燃料运输容器跌落分析的通用流程。
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  抗事故包装箱的跌落冲击分析技术

  徐伟芳, 谢若泽, 钟卫洲

  . 2017, (21): 25-30.

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  目的 研究抗事故包装箱冲击分析技术，实现抗事故包装箱设计的高速碰撞分析。方法 基于对抗事故包装箱冲击响应的初步认识，确定冲击跌落的计算方法。深入研究冲击跌落计算方法中接触、沙漏等问题，确定避免接触失效和沙漏能偏大的计算方法。针对不同的材料类型确定对应的本构关系。建立模型试验，校验跌落冲击分析方法中的接触控制技术、沙漏控制技术和材料本构模型。结果 建立了抗事故包装箱的冲击分析技术，获得了抗事故包装箱模型件高速碰撞时的动力学响应。结论 模型试验及其数值分析表明此方法切实可行。
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  事故工况下乏燃料运输容器跌落分析

  刘广东, 吴维亮, 朱贺, 马庆俊

  . 2017, (21): 31-34.

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  目的 验证乏燃料运输容器本体、内外盖、吊篮和螺栓及其运输包装设计，在事故工况中以最危险角度从9 m高度自由跌落至水平的刚性地面过程中，是否满足GB 11806《放射性物质安全运输规定》的规范要求。方法 采用LS-DYNA进行有限元仿真模拟跌落过程以代替跌落试验，开展乏燃料运输容器9 m自由跌落冲击分析，并根据ASME规范第III卷规定的应力限值对容器本体、内外盖、吊篮和螺栓进行应力校核。结果 应力校核结果显示，乏燃料运输容器本体、内外盖、吊篮和螺栓满足设计强度要求。结论 该乏燃料运输容器本体、内外盖、吊篮和螺栓及其运输包装设计满足GB 11806规范要求。
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  泡沫铝-聚氨酯复合材料制备及力学性能分析

  张伟, 齐明思, 赵志芳, 孙起帆

  . 2017, (21): 35-40.

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  目的 研究泡沫铝相对密度、聚氨酯含量、聚氨酯硬段质量分数（硬段在热塑性聚氨酯弹性体橡胶中所占的质量分数）对泡沫铝-聚氨酯复合材料力学性能的影响。方法 自行制备泡沫铝-聚氨酯复合材料，对制备的泡沫铝-聚氨酯样品进行准静态压缩实验。结果 通过准静态压缩实验，得出了不同泡沫铝的相对密度、聚氨酯含量、聚氨酯硬段质量分数分别对应的应力应变曲线。当聚氨酯硬段质量分数和聚氨酯含量一定时，泡沫铝相对密度从5.4%提升到6.1%，泡沫铝-聚氨酯屈服强度增加了12.8%，流变应力增加了29.8%。当聚氨酯硬段质量分数和泡沫铝相对密度一定时，聚氨酯含量从9.21 g提升到13.19 g，泡沫铝-聚氨酯屈服强度增加了32.6%，流变应力增加了10.9%。当聚氨酯含量和泡沫铝相对密度一定时，聚氨酯硬段质量分数从15%提升到25%，泡沫铝-聚氨酯屈服强度增加了95%，流变应力增加了55.5%。结论 不同的泡沫铝相对密度、聚氨酯含量、聚氨酯硬段质量分数与泡沫铝-聚氨酯复合材料的力学性能成正相关的关系，泡沫铝相对密度、聚氨酯含量、聚氨酯硬段质量分数与泡沫铝-聚氨酯复合材料的缓冲吸能特性成正相关的关系。
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  大豆蛋白液喷涂粒子速度场的PIV初探

  何思念, 杨传民, 郭杰, 任少伟

  . 2017, (21): 41-45.

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  目的 选择蔬菜复合纸覆膜成型过程中的最优喷涂条件。方法 利用PIV（粒子图像测速）技术测量不同喷涂参数下大豆蛋白液喷涂雾化粒子的速度场分布，并通过数据分析软件Tecplot处理分析喷涂参数对大豆蛋白液喷涂雾化粒子速度场的影响，最终得出喷雾速度场中心轴上和某一截面上速度的变化规律。结果 当喷涂气压一定时，喷涂粒子速度随着喷涂液压的增大呈增大趋势，但不是很明显。当喷涂液压不变时，喷涂粒子速度随着喷涂气压的增大呈先减小后增大的趋势。在喷雾场喷嘴中轴线方向上雾化粒子速度从喷口喷出后先急剧增大，随着距喷嘴越来越远逐渐呈现波动变化的趋势，最后趋于稳定。在距离喷嘴300 mm的截面处，粒子速度以轴心处最大，向外沿径向逐渐减小，大体呈对称趋势。结论 用PIV技术对大豆蛋白液喷涂粒子速度场进行研究，可为后期蔬菜复合纸覆膜成型提供一个有力的试验数据参考。
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  含氟丙烯酸酯树脂高疏流体包装膜的制备

  卢丹, 熊伟斌

  . 2017, (21): 46-52.

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  目的 制备含氟丙烯酸酯树脂高疏流体包装膜。方法 采用悬浮聚合法，以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸六氟丁酯（HFMA）或甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）为单体，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，十二烷基苯磺酸钠（SDBS）为分散剂，在温度为（78±2）℃、转速为300 r/min的条件下，制备一系列低表面能的含氟丙烯酸酯树脂膜，并通过红外光谱、SEM扫描接触角和热重分析等进行相关测试与探讨。结果 引发剂BPO为反应物总质量的1%，以HFMA/MMA体系为单体，且两者质量比为1∶1时，液体在合成含氟丙烯酸酯树脂膜上接触角最大，蒸馏水的接触角高达164.3°。结论 合成的含氟丙烯酸酯树脂膜样品具有高疏流体性能，可用于制备疏水疏奶制品的内包装膜。
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  聚偏二氯乙烯的合成、性能及应用进展

  唐梦, 肖作杰, 马晨, 鲍岩松, 赵永仙, 高建国

  . 2017, (21): 53-57.

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  目的 总结近年来有关聚偏二氯乙烯的合成工艺、应用进展及其优异的阻隔性能与其他性能的相关文献，为相关研究提供参考。方法 以聚偏二氯乙烯为关键词查阅近年来国内外有关聚偏二氯乙烯的合成、性能及应用的相关文献，并进行整理分析。结论 聚偏二氯乙烯主要有乳液聚合和悬浮聚合等2种聚合方式，其最突出性能是阻隔性能优异，在食品、药品、军品等阻隔性要求较高的包装领域应用广泛。我国聚偏二氯乙烯材料刚开始进入市场，有很大的市场应用前景。
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  微波萃取-GC-MS法测定软包装材料中有机磷酸酯

  黄志远, 刘长玲

  . 2017, (21): 58-62.

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  目的 建立有效的阻燃剂使用规范和监管制度，利用微波萃取-GC-MS法测定软包装材料中5种有机磷酸酯阻燃剂的含量。方法 以软包装材料为研究对象，样品经微波萃取，采用DB-5色谱柱分离，利用GC-MS进行测定。结果 在0.2～50.0 mg/kg范围内，线性相关系数均大于0.9994，线性关系良好；检出限在0.05～0.10 mg/kg之间，定量限在0.2～0.5 mg/kg之间；加标回收率在85.6%～104.7%之间，相对标准偏差为1.3%～2.5%。结论 文中方法简便、快速，能够满足软包装材料中对5种有机磷酸酯阻燃剂检测的要求。
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  一种植物纤维发泡材料的静态力学性能研究

  张书彬, 袁利军

  . 2017, (21): 63-67.

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  目的 研究某植物纤维发泡材料的力学性能，建立粘弹塑性力学模型。方法 用万能材料试验机进行静态压缩实验，得到该植物纤维发泡材料的应力-应变曲线，并建立其力学模型，用SPSS软件对实验数据回归分析和参数识别，最后对比分析模型曲线与实验数据的吻合度。结果 该植物纤维发泡材料变形有3个阶段，即弹性阶段、粘塑性阶段和压溃阶段。该植物纤维发泡材料的粘弹塑性模型可由1个线性弹簧元件、1个非线性弹簧元件、1个粘性元件和1个塑性元件组合而成。在弹性阶段，该植物纤维发泡材料的弹性模量参数为5.873 MPa；在粘塑性阶段，该植物纤维发泡材料的力学模型可用三次函数来表示，三次项、二次项、一次项和常数项的参数分别为9.155, -9.1, 3.608, 0.136。结论 该植物纤维发泡材料是一种粘弹塑性材料，其理论模型可用三次函数表示，实验数据与理论模型吻合度高。
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  单自由度包装件位移响应的首次穿越损坏问题分析

  朱大鹏, 龚箭

  . 2017, (21): 68-73.

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  目的 研究单自由度线性和非线性包装件位移响应首次穿越损坏的概率问题。方法 对于单自由度线性包装件，通过理论分析的方法将位移首次穿越问题转化为标准正态变量空间中的几何分析问题，建立确定设计点的分析方法，应用一次可靠度方法分析首次穿越损坏概率。分析系统设计点激励与镜像激励之间的关系，通过最优化方法分析应用镜像激励确定单自由度非线性包装件设计点的方法。结果 单自由度线性和非线性包装件的设计点激励均等于系统初始位移为阈值时的镜像激励。结论 在系统稳态响应阶段，可应用镜像激励准确分析出系统的设计点，并由此分析出包装件的位移首次穿越损坏概率。
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  缓冲包装设计引起的易损件移动现象的力学原理

  乔杨, 王军

  . 2017, (21): 74-78.

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  目的 研究产品在物流运输搬运过程中易损件会发生转移的行为。方法 提出轻型小机电产品包装冲击动力学模型，建立基于2个易损件的产品冲击动力学方程，得到易损件的峰值加速度与刚度比的关系图，并且采用Runge-Kutta法进行数值求解，获取2个易损件在半正弦激励脉冲激励下的冲击时域响应、冲击谱和破损边界曲线。结果 产品在不同的刚度比下，各个部件出现损坏的先后顺序不同，谁先坏本质上取决于哪个部件的峰值加速度响应首先达到其脆值。结论 研究揭示了易损件随着冲击激励和包装材料特性发生移动的现象和本质原因。
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  炮弹用塑料包装结构设计方法

  白焘, 陈曙, 蔡建, 赵耀辉, 罗俊杰

  . 2017, (21): 79-82.

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  目的 提出一种适合各种炮弹的塑料包装结构设计方法。方法 针对不同炮弹对包装的不同要求，提出“内包装＋缓冲包装＋外包装”和“缓冲包装＋外包装”这2种总体包装结构形式，对内包装和缓冲包装结构设计方法进行归纳和总结，对外包装功能结构设计方法进行阐述，并对包装结构设计的其他细节进行说明。结果 文中提出的总体包装、内包装、缓冲包装和外包装等结构设计方法，适用于所有炮弹用塑料包装结构设计。结论 文中提出的炮弹用塑料包装结构设计方法行之有效，可为今后炮弹用塑料包装设计人员提供借鉴。
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  基于ACO的瓦楞纸高浓磨浆过程多目标优化

  李茜, 佘都, 汤伟, 王古月

  . 2017, (21): 83-87.

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  目的 在确保磨浆质量的前提下，提高磨浆产量、降低磨浆能耗，进而提高瓦楞纸的产量，降低生产能耗。方法 在分析并建立高浓磨浆过程数学模型的基础上，针对该数学模型多目标、非线性的特点，提出一种采用编程简单、鲁棒性强的ACO（蚁群算法）对该多目标优化问题进行求解的新方法。结果 Matlab仿真结果表明，ACO在求解高浓磨浆过程多目标优化问题时，能够快速地找到符合生产工艺要求的最优解。结论 基于ACO的多目标优化不仅提高了瓦楞纸制浆产量，而且降低了生产能耗。同罚函数相比，更好地实现了优质、高产、低能耗的生产目标。
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  红外传感器法设备改进对透湿性测试的影响

  于佳佳, 陈欣, 李旭, 管善国, 陈曦

  . 2017, (21): 88-93.

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  目的 探究改进后的红外传感器法设备对包装材料透湿性测试的影响及应用性能的提升效果。方法 改进设备控温技术及夹样装置，保证试验过程温度稳定，可同时测试薄膜/片材、容器类试样，以基础方法——杯式法设备测试为参考，并分别采用改进前后的红外传感器法设备依次测试1.2 mm皮革、25 μm PET薄膜、230 μm太阳能背板片材、20 μm PP薄膜、100 μm PET/AI/PA/CPP与12 μm VMPET薄膜这6种不同级别透湿性材料，分别在温度为23 ℃、相对湿度为90%与温度为38 ℃、相对湿度为90%这2种试验条件下的水蒸气透过率。结果 改进后红外传感器法与杯式法设备在试验时引入的相对不确定度基本相同，与改进前设备相比，改进后红外传感器法设备的不确定度、与杯式法测试值间的相对偏差，以及各组数据间相对偏差与相对标准偏差均得到了降低。结论 改进后红外传感器法设备测试不同性能包装材料水蒸气透过率的可靠性、准确性、重复性、稳定性均有提高。
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  冰箱的缓冲包装CAE分析

  程敏, 陈满儒

  . 2017, (21): 94-97.

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  目的 研究冰箱在运输过程中的振动和冲击特性。方法 利用Pro/E建立冰箱缓冲包装模型，并对模型进行适当简化，然后利用有限元分析软件Ansys对冰箱缓冲包装的振动和冲击特性进行模拟分析计算。结果 求出了冰箱缓冲包装的固有频率与固有振型，以及在公路运输过程中受到振动和冲击下的动态响应。结论 所提出的模拟产品包装系统的振动和冲击特性的方法，不仅缩短了产品的设计周期，而且为电子产品的包装设计提供了依据。
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  山东出口危险货物包装检验监管分析与建议

  董有利, 陈春光, 杨蕾, 曾琳, 周连仲, 吴量, 王军

  . 2017, (21): 98-102.

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  目的 提升山东地区出口危险货物包装检验监管水平，帮扶企业规避贸易风险、提高产品质量、扩大出口。方法 根据山东地区2016年出口危险货物包装业务基本情况（包装检验46 424批，8799万件），总结业务变化（同比分别增长28.9%, 27.1%）和检验的不合格信息。结果 2016年危险货物包装性能检验批次、数量分别同比增长了17.4%, 13.8%；包装使用鉴定批次、数量分别同比增长了32.2%, 64.5%。危险货物包装性能检验与使用鉴定之间成正比关系，性能检验逐年增长，相应的危险货物包装使用鉴定也随之出现了井喷式增长态势。结论 归纳了天津“8.12”事件后山东地区业务激增原因和性能检验与使用鉴定不合格情况，从信息化、技术性贸易措施、安全特性检验管理3个方面提出了有针对性的对策建议。
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  基于贴片机视觉系统的SIM芯片识别定位算法

  卢军, 寸毛毛

  . 2017, (21): 103-108.

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  目的 采用贴片机的机器视觉技术实现SIM芯片高质量和高精度的识别定位。方法 采用工业摄像机收集原始图像信息，上传到VS配置的OpenCV系统中进行图像预处理，减少图像信息，方便特征提取。对芯片图像进行Zernike边缘检测，减少噪声干扰，改善图像效果。通过矩形拟合提取芯片轮廓，获取芯片中心坐标。最后，通过芯片轮廓面积的提取，获得面积区间，确定合格芯片，并对其进行识别检测。结果 实验结果表明，识别合格芯片的正确率达到100%，且抗噪性好；芯片定位时，位置精度在0.5个像素之内。结论 在复杂情况下，该方法可保证贴片机的贴装质量和精度，有利于提高贴装的合格效率。
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  基于改进形态学梯度的容器密封性检测方法

  李干, 吴建国, 张堃, 楚启超

  . 2017, (21): 109-113.

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  目的 提出样条插值亚像素边缘检测方法，以提高药品容器密封性检测的准确率。方法 采用一种改进的亚像素边缘检测方法，首先将抖动的模糊图像进行复原，复原后的图像经过预处理后，再采用改进的形态学梯度的样条插值亚像素边缘检测方法，以提高容器密封性检测的效率和准确率，并在此基础上进行模拟实验。结果 该方法的检测准确率均在95%以上，传统方法很难达到这样的效果。结论 该方法能够很好地解决传统检测方法效率低的问题，可以满足实际的检测需求。
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  基于PLC的编织袋残次品自动筛选系统设计

  潘春荣, 张飞

  . 2017, (21): 114-119.

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  目的 设计一套自动筛选设备，实现残次品的自动筛选和剔除。方法 结合纤维定向分布概率密度函数思想及连续介质力学理论对缝合区域进行分析，建立缝线力学特性模型；为确保筛选机构的真空吸盘群与编织袋底口缝合区域表面形成的负压满足要求，建立真空系统的真空度、透气度、时间三者之间的数学模型。结果 推导出了缝线区力学特性参数、系统真空度、透气度、时间之间的关系，根据各参数之间的关系，采用三维制图软件Pro/E进行实体建模，并选取相关控制元器件完成了设备结构设计和控制系统搭建。结论 该自动编织袋残次品筛选系统能够将有缝合瑕疵的产品筛选并剔除，且能大幅度提高编织袋生产效率和降低生产成本。
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  机器人纸箱套装系统的轨迹规划与分析验证

  曹冲振, 徐杰, 姜鹏, 许彤然, 阚常凯

  . 2017, (21): 120-125.

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  目的 保证机器人纸箱套装系统稳定工作，提高包装质量与效率。方法 对系统进行整体规划后，确定纸箱套装系统的轨迹点，对不同的运动过程分别在关节空间中和笛卡尔空间中进行轨迹规划，并生成各关节插值曲线。借助Matlab对机器人进行仿真实验，得出各关节角度规划曲线，并将之与轨迹规划所得结果进行比较。利用机器人实物对轨迹规划进行验证。结果 各关节插值曲线与角度规划曲线吻合，角度规划曲线平滑。结论 选用的套箱机器人轨迹规划方法可行，结果正确。
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  小型粘性物料混合输送机构设计

  冯砚博, 宋晓倩, 于瑞凤, 曲爱静, 孙雨

  . 2017, (21): 126-130.

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  目的 为了实现2种管装粘性物料的均匀混合、计量和输送，设计一种混拌输送机械装置。方法 利用滚动螺旋中螺杆和螺母的配合，以及直线导轨来控制螺母的运动方向，以进行运动传递，实现推盘的直线运动，从而对管装粘性物料进行推送。利用搅拌杆的转动带动挤出头内的搅拌桨对物料进行搅拌。将混合的物料精确计量后，推送并注入终端容器中。控制系统以AT89S52单片机为核心，对推送电机和搅拌电机进行直流PWM调速。结果 对管装2种粘稠物料进行推送、搅拌，实现了均匀混合并推送灌输的功能。针对不同物料性质，混拌和灌装速度易于控制、灵活可调。结论 小型粘性物料混合搅拌机构结构紧凑、工作稳定、调节方便、适应能力强，丰富了混合灌装机产品。
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  超高速轮转式贴标机的关键技术

  蒋卓, 张春林, 冯显富, 李硕君, 向红, 胡菲

  . 2017, (21): 131-134.

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  目的 研制一台合格率高、可靠性好的超高速轮转式贴标机。方法 采用机械动力学基本理论，对贴标定位方式、压标方式、漏贴检测与剔除等关键技术进行改进。结果 样机运行速度达到了60 000瓶/h，贴标合格率为99.5%。该机型实现了在PET瓶上用机械方法进行双标及三标的定位贴标，提高了定位贴标的精度，降低了机器成本，避免了光电定位的不稳定性。实现了更加可靠的自动剔除功能，解决了高速流水线上执行机构剔除时间不够的问题。实现了在PET瓶的瓶盖与瓶身之间折角面贴标的功能，提高了贴标效果，避免了标签倾斜。结论 该样机达到各项设计指标。
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  一种指甲油自动包装生产线的设计与实现

  林利彬, 张昱, 陆英, 杨瑞, 褚国忠, 游淞麟

  . 2017, (21): 135-140.

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  目的 为了提高指甲油包装生产线的效率，降低人工成本，实现机器替代人工的目标，应某指甲油生产企业的要求提出一种指甲油自动包装生产线方案，并研制出实现指甲油自动化包装生产的包装生产线。方法 通过分析某指甲油生产企业的指甲油包装生产过程，采用SolidWork软件分别建立空瓶放置、钢珠放入空瓶、指甲油注入、瓶盖放置、拧入瓶盖和成品输出等装置的三维模型，并对组成各装置的零部件进行图纸设计。利用西门子S7-200 PLC控制各机构的AC电机和气缸的协调运作，实现指甲油的自动化包装生产。结果 研制出了一种指甲油自动包装生产线，实现了指甲油的自动化包装生产，满足了企业要求。结论 该指甲油包装生产线解决了指甲油自动化包装的难题，实现了机器替代人工的目标，提高了指甲油包装生产效率。
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  机电复合凸轮机构的运动规律

  曹巨江, 高瑾, 闫茹

  . 2017, (21): 141-147.

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  目的 提出机电复合凸轮机构，即将电凸轮与机械凸轮串行联接，通过改变电凸轮输出，达到使机械凸轮输入轴可控的目的。方法 采用构建复合机构运动规律参数化模型的方法，对从动件运动规律进行研究。通过Matlab人机交互界面使凸轮输入轴的可控实现可视化。结果 将电凸轮与机械凸轮有效结合，得出了机电复合凸轮机构的运动规律曲线。结论 实现了凸轮输入轴速度阶段性大小、方向的变化和启停。在保持原有凸轮廓线不变的基础上，实现了个性化生产，从动件运动曲线由单一化变为多元化。
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  EMS输送小车定位系统自动清洁装置的设计

  孙成顺, 蔡培良, 何邦贵, 范猛士, 罗勇, 朱勋亮

  . 2017, (21): 148-153.

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  目的 解决EMS输送小车在运行中定位故障频发的问题。方法 设计一种EMS输送小车定位系统自动清洁装置，该装置由定位条码清洁机构和读码头清洁机构等部分组成，通过对其关键技术的研究，进行定位条码自动清洁机构、电推杆、读码头自动清洁机构、自动清洁控制系统等的设计及相关控制参数的调整，实现定位系统及读码头的自动定时清洁。结果 该自动清洁装置能够使EMS输送小车定位系统保持清洁，消除了定位故障造成的停机，停车定位准确率达到100%。结论 实现了EMS输送小车系统无人值守运行，降低了EMS输送系统的运行成本，该装置还可应用于环形穿梭车、堆垛机、移动式翻箱机、条形码移动车等设备的清洁装置。
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  瓷质焊接衬垫包装生产线的设计

  刘怀海, 傅向葵, 肖雪, 张国全

  . 2017, (21): 154-158.

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  目的 开发一套瓷质焊接衬垫全自动包装生产线，以降低企业生产压力，提高生产效率。方法 基于衬垫的物性，采用输送带分隔提升，消除瓷质焊接衬垫多块重叠问题；利用模式识别技术，提出输送带上8种姿态的瓷质焊接衬垫的外形识别方法；根据辊盘划线原理，提出瓷质焊接衬垫组中心线绘制的工艺方法。结果 将20块同向瓷质焊接衬垫有序排列且粘贴在基材上，实现了衬垫组粘贴的自动化。结论 通过对瓷质焊衬垫包装技术的研究，提出了外形复杂且同向排序的工艺方法。
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  基于五次多项式的码垛机器人轨迹规划

  孙玥, 魏欣

  . 2017, (21): 159-163.

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  目的 为了实现多轴码垛机器人速度和加速度变化曲线光滑、稳定，简化轨迹规划算法。方法 介绍码垛机器人结构，并在码垛机器人结构基础上对码垛机器人运动进行分析，在关节空间下提出一种五次多项式插值的码垛机器人轨迹规划方法，利用五次函数对码垛机器人各个关节速度和加速度进行拟合插值。结果 仿真结果表明，五次多项式轨迹规划方法拟合曲线更加光滑，同时保证速度和加速度无突变，保证了码垛机器人运动过程更加平稳。结论 该轨迹规划方法能够保证码垛机器人按照预定的轨迹实现速度和加速度的平滑过渡，提升了码垛机器人运动精度。
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  瓦楞纸板生产线电机同步控制方法

  马子龙, 詹小英

  . 2017, (21): 164-168.

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  目的 为了提高瓦楞纸板其生产效率、降低次品率，将神经网络和模糊控制相结合，提出一种传送电机同步控制方法。方法 在分析传送装置和工艺要求的基础上，建立传送过程数学模型。设计神经元PID控制器，可用于弥补传统PID控制在解决非线性、时变、强耦合等方面的不足，模糊控制器可用于速度补偿。基于DSP设计相应的控制系统，最后进行实验研究。结果 控制算法的收敛速度较快，控制系统稳定性较好，能够实现各电机的同步控制。结论 该控制方法可以满足瓦楞纸板生产要求。
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  表面活性剂助剂对水性基墨性能的影响

  刘金凤, 辛秀兰, 赵翔晨, 朱显瑞, 于洋, 王鹏, 祖赫

  . 2017, (21): 169-173.

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  目的 通过研究表面活性剂对水性基墨干燥性能、颜色性能和流变性的影响规律，得到选择表面活性剂助剂的理论基础。方法 选用阴离子、非离子和阴/非三类6种表面活性剂助剂，利用流变仪和表面张力仪等测量助剂加入前后水性基墨粘度、表面张力、接触角、色密度、光泽度等的变化规律。结果 6种助剂加入后对水性基墨在薄膜上的润湿性影响较小；阴离子表面活性剂能够降低水性基墨的动态表面张力和粘度，降低色密度，提高稳定性；非离子表面活性剂可以提高水性基墨的干燥速率；阴/非复合助剂和阴离子表面活性剂有利于提高水性基墨的综合性能。结论 助剂对水性基墨性能影响复杂，要考虑综合效果选择使用。
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  磁性光变油墨及其在防伪中的应用

  谢艳招, 赵林, 林楸钰, 陈莎莎, 李惟纯, 刁勇

  . 2017, (21): 174-179.

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  目的 通过研究磁性光变油墨的相关性能及其在防伪中的应用，为我国防伪技术的升级改造开拓研究思路。方法 以磁性油墨、光变油墨和磁性光变油墨为研究对象，系统阐述了磁性光变油墨的防伪特征、光变原理、印刷机改造、磁性光变薄膜碎片的制作方法及磁性光变油墨的优势，并对磁性光变油墨的应用前景进行展望。结论 磁性光变油墨集磁性油墨和光变油墨的特点于一体，光变颜色更具流动效果，明暗变化更明显，能够满足更高的防伪需求。
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  基于图像配准的药用玻璃瓶印刷字缺陷检测

  王星, 刘朝英, 宋雪玲, 郝存明

  . 2017, (21): 180-185.

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  目的 准确检测出药瓶印刷字的缺陷。方法 采用目前流行的SIFT特征点提取算子，选用欧氏距离进行初匹配，RANSAC进行精确匹配。结果 药瓶在传送过程中不管发生怎样变化，都能被检测出其印刷字的缺陷，成功剔除不合格药瓶。结论 实验结果表明该方法能够精确地提取图像特征点，准确地匹配图像特征点对。
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  基于QR码的自适应抗打印扫描水印算法

  王春霞, 王晓红, 孙业强, 肖颖, 丁桂芝, 章婷

  . 2017, (21): 186-190.

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  目的 提出一种基于QR码的自适应抗打印扫描盲水印算法。方法 首先对载体QR码进行三级小波变换，并对低频部分进行4×4分块Schur分解，然后利用子块酉矩阵的系数差值的稳定性，将二值水印信息自适应嵌入到载体QR码中，最后对含水印QR码打印扫描并提取出水印信息。同时，算法实现了盲提取。结果 算法能较好抵抗打印扫描攻击，并对高斯噪声、椒盐噪声、斑纹噪声、泊松噪声、JPEG压缩等攻击具有较强的鲁棒性。结论 算法具有较强的抗打印扫描性能，可以广泛应用于数字产品的版权保护。
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  基于压缩量化与邻域空间LBP算子的图像哈希算法

  王彦超

  . 2017, (21): 191-198.

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  目的 为了解决哈希算法的感知鲁棒性与伪造检测能力不高的问题，提出基于特征压缩机制与邻域空间局部二值模式的紧凑图像哈希算法。方法 首先利用2D线性插值技术，对输入图像进行预处理；嵌入Ring分割技术，将其变为二次图像；再利用Gabor滤波技术对其完成过滤；考虑到图像的颜色特征与其内在的空间关系，基于局部二值模式LBP设计邻域空间LBP算子，提取滤波图像的特征；构建特征压缩量化准则，输出紧凑的哈希二值数组；迭代Logistic映射，输出随机序列，通过量化每个序列值输出密钥流，通过构建动态引擎设计分段异加密模型，实现紧凑哈希序列的加密，获取图像哈希；最后计算原始哈希序列与待检测哈希序列的Hamming距离，实现图像信息的安全认证。结果 与已有的哈希生成机制相比，文中算法所输出的哈希序列更紧凑，对旋转、伽马校正等篡改操作具有更好的感知鲁棒。结论 所提哈希技术具备较高的安全性，在包装图标检索、信息检测等领域具有较好的价值。
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  随机中心聚集半色调算法

  刘艳鹤, 苏海

  . 2017, (21): 199-203.

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  目的 由误差扩散半色调算法得到的二值图像存在明显的规律性纹理，针对该问题提出随机中心聚集半色调算法。方法 利用蓝噪声半色调阈值矩阵算法生成随机均匀分布的种子点，采用三角网生长算法构建Delaunay三角网格，在确定三角网像素成员后，根据像素点在三角形区域内的分布位置得到该位置像素的阈值，最后通过将连续调图像与阈值矩阵的阈值比较得到半色调图像。结果 同误差扩散算法相比，提出的方法可以减少半色调图像的人工纹理，图像视觉效果较好。结论 文中算法可以改善半色调图像质量，实验结果证明了该方法的有效性。
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  基于CSSIM的印刷品图像质量评价方法

  詹小英, 马子龙, 黄留佳

  . 2017, (21): 204-208.

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  目的 为解决印刷品图像质量评价过程中主观与客观评价结果不一致的问题，以印刷制品为研究对象，基于Contourlet变换提出一种改进的图像质量评价算法。方法 在Contourlet域进行多尺度、多方向分解，以获取不同尺度的图像特征。将结构相似度直接应用于各Contourlet分解频带，得到不同频带的结构相似度；对不同频带的结构相似度求加权和，进而获得整幅图像的结构相似度，即图像的最终评价指标。结果 以ISO标准测试图像为基础进行实验研究的结果表明，所述方法的综合评价效果最理想，与主观评价的一致性最好。结论 基于Contourlet变换域结构相似度的图像质量评价方法能够更好地评价图像质量，符合人眼的视觉特性，可用于印刷品图像处理。
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  凹版印刷机自动套色控制系统设计与应用

  孙琪

  . 2017, (21): 209-212.

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  目的 提高凹版印刷机套印精度，以及控制系统的简易性和可扩展性。方法 基于DSP设计一种自动套色控制系统。详细介绍自动套色基本原理，并论述误差检测和修正方法。以DSP芯片TMS320F2812为核心搭建控制系统，给出硬件和软件设计方法，同时利用uC/OS-II进行上位机监控系统设计。分别在实验室和工业现场进行相关测试。结果 所述控制系统的套准精度可以达到0.1 mm，实时性较好。结论 该控制系统具有套印精度高、响应速度快、可扩展等优点，满足工艺要求。