2017年, 第0卷, 第7期　
刊出日期：2017-03-17

  

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  印刷包装设备常用深沟球轴承参数对性能的影响

  武吉梅, 张嘉玲, 王砚, 史明利

  . 2017, (7): 1-5.

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  目的 为轴承设计和公差选用提供理论依据与指导，有效解决轴承精密公差的选用问题。方法 以高速糊盒机中6300型号的深沟球轴承为具体分析实例，建立深沟球轴承的数学模型，分析轴承参数微量变化带来的影响及其变化规律，并通过软件进行仿真分析与验证。结果 深沟球轴承的疲劳寿命、刚度与滚子数量、直径及其内外圈曲率半径有着密切联系，其中轴承疲劳寿命对滚子数量和滚子直径变化表现敏感，寿命的增加量达到77.78%，轴承径向刚度对轴承滚子数量的变化很敏感，刚度的增加量为23.08%，而轴承轴向刚度对滚子直径和套圈曲率半径的变化较为明显，刚度的增加量分别为38.29%和15.1%。结论 在一定范围内应尽量选取和设计滚子数量较多、直径较大、内外圈曲率半径较小的深沟球轴承，使其疲劳寿命与刚度性能达到最优。
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  凹印机换热器结构性能的优化

  李彦锋, 薛志成, 李征, 张嘉玲, 陈艳丽

  . 2017, (7): 6-10.

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  目的 大幅度优化凹印机的工作性能，为干燥箱提供持续稳定的热源。方法 依据流体力学与传热学理论对换热器进行仿真分析，研究翅片管换热器的换热效率与翅片高度、翅片间距、换热管排列方式的映射关系。结果 换热器的换热效率随翅片间距的增加而减少，选择3 mm间距时效果较优，较低的翅片高度使换热器结构更加紧凑；在正三角形、转角正三角形、正方形、转角正方形排列方式中，正三角形排列方式出口温度均匀且换热效率最高。结论 选取凹印机换热器的结构时尽量选择翅片间距小、翅片高度低、正三角形排列的换热器，为企业选用最优性能的换热器提供理论依据。
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  基于MRF模型的冷却辊冷却性能的CFD分析

  张羽玲, 陈允春, 邵明月, 张含笑

  . 2017, (7): 11-14.

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  目的 在自行改进的FR300ELS型机组式凹版印刷机的冷却辊（喷淋式冷却辊）装置基础上，分别对传统式和喷淋式2种冷却辊的冷却性能进行温度分布的对比分析，研究喷淋式冷却辊的结构和性能优势。方法 建立新旧2种冷却辊的MRF模型，利用CFD对冷却辊表面、轴向、周向的温度场分布进行仿真分析。结果 得到了新旧2种冷却辊在印刷机稳定工作状态下的温度分布散点图及云图。结论 喷淋式冷却辊与传统式冷却辊相比，它的温度分布更均匀、冷却效果更好、冷却效率更高。
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  基于模拟退火粒子群混合算法的纸浆浓度控制系统

  汤伟, 胡祥满, 孙小乐

  . 2017, (7): 15-20.

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  目的 为了得到最优的控制器参数，以满足纸浆浓度实际控制要求，更好地克服控制难点。方法 提出一种模拟退火粒子群混合算法，并应用于纸浆浓度控制系统，对其PID控制器参数进行整定优化，基于MATLAB的.m程序和Simulink进行仿真，并与其他整定方法进行比较。结果 该优化方法能够得到较为理想的控制效果，系统过度平稳、响应快、超调小、调整时间短、鲁棒性好，其输出响应曲线上升时间为9 s，超调量为3.07%，调整时间为22.8 s。结论 基于此混合算法的优化控制，不仅兼顾2种算法各自的优点，且相对于二者各自的优化控制及传统整定方法具有显著优越性，可以更好地满足现场控制要求。
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  薄膜运动速度对夹带气体流场特性的影响

  马利娥, 孔飞, 成刚虎, 武吉梅, 刘善慧, 孙静

  . 2017, (7): 21-24.

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  目的 研究不同运动速度下薄膜和导向辊之间夹带气体的流场特性。方法 分析薄膜和导向辊的运动特点及它们之间夹带气体的形成机理，完成夹带气体流场的理论建模。对运动薄膜和导向辊之间夹带气体的流场进行数值模拟，结合工程实际情况分析讨论流场特性随薄膜运动速度的变化规律。结果 随着薄膜运动速度的增加，空气夹带量随之增加，楔形入口区域内流体的流动速度分布范围变大，在包角出口区域流体流出的速度增加，流程变大。结论 薄膜运动速度是影响夹带气体流场特性的主要因素，夹带气体在入口区域形成局部涡流，涡流会导致流体运动状态不稳定，进而引起薄膜产生振动。
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  真空吸附辊的密封特性研究

  薛志成, 李彦锋, 李征, 卢瑶, 武秋敏, 艾波

  . 2017, (7): 25-28.

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  目的 通过分析真空吸附辊密封模型中各结构参数对密封性能的影响，确定最合理且最适用于实际工况要求的密封结构。方法 采用计算流体力学(CFD)方法对流体流动进行数值模拟，通过GAMBIT软件建立模型并划分网格，用Fluent软件对模型进行迭代，分析密封面的结构几何参数对密封特性的影响。结果 以实际密封操作工况所要求的泄漏量作为衡量标准，且综合考虑极限压力条件和停车操作的影响因素，得知密封加工位置y=−3.2 mm、密封角度为0.04 rad时的结构最合理、最适用于实际工况要求。结论 密封面的结构几何参数，如动静环密封角度、密封加工位置及气膜厚度等对开启力、泄漏量都有重要影响。
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  包装印刷设备的风嘴流场分析及优化

  黄雪梅

  . 2017, (7): 29-34.

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  目的 对包装印刷设备风嘴附近流场区域进行数值仿真分析，并以此为依据对其进行外侧风嘴角度的优化。方法 以计算流体力学为理论基础，按照实际设备烘箱结构进行模型构建、网格切分、数值计算、特征评估，分析流畅特性，并以承印物表面为依据确定最优参数范围。结果 获取了风嘴至承印物之间的流场分布，并对承印物表面的温度场、速度场、压力场进行了全面评价，获取了均值、方差、极差等主要特征。结论 风嘴排列结构的外侧风嘴角度对温度场、速度场、压力场分布有着明显影响，最佳角度为150°或120°附近，应避免出现在135°附近。
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  平装书籍打包机推书机构的优化设计

  章佳丽, 雒晶晶, 武吉梅, 李晓娟

  . 2017, (7): 35-38.

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  目的 基于SDB-1型平装书籍打包机，以最大压力角的最小化为优化目标，对其推书机构进行优化设计。方法 利用坐标轮换法和黄金分割法分别对推书机构的摆杆滑块机构和摆动从动件凸轮机构进行优化，在Matlab中求得最优解。结果 优化得到了推书机构的最优杆长以及最大压力角的最小值。 结论 优化后的推书机构具有更好的传力性能，使得推书过程更加平稳。
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  17CrNiMo6齿轮轴断裂原因分析及改进

  李妍缘, 赵兴明, 赵东辉

  . 2017, (7): 39-42.

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  目的 研究常用的减速机高速工作中，材料为17CrNiMo6齿轮轴断齿现象的原因以及改进措施。方法 通过化学成分分析、硬度检测、显微组织分析等方法，研究分析17CrNiMo6齿轮轴断齿现象的原因，并根据产生断齿的原因提出改进措施。结果 17CrNiMo6齿轮轴断裂为疲劳断裂，断齿的主要因素为调制热处理工艺不当、非金属杂物超标产生应力集中现象等。结论 通过改进热处理工艺、优化结构设计、提高加工精度等措施可改善17CrNiMo6齿轮轴的断齿现象。
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  壳聚糖/纳米蒙脱土涂膜对清洁鸡蛋的保鲜效果

  易绍忠, 刘琴, 徐丹, 李代明

  . 2017, (7): 43-48.

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  目的 在壳聚糖基材中添加纳米蒙脱土制备纳米复合涂膜，探究其对鸡蛋的保鲜效果。方法 分别添加质量分数为1%, 5%, 9%的MMT到壳聚糖乙酸溶液中，超声分散后对鸡蛋进行涂膜处理。将空白对照组与各涂膜组的鸡蛋样品在25 ℃、相对湿度为60%的条件下贮存，定期测定其感官指数、失重率、蛋黄指数、蛋清pH值、哈夫单位等理化指标。结果 当MMT的质量分数为1%时，纳米复合涂膜可显著改善鸡蛋的外观品质，降低其失重率，并能较好地维持鸡蛋品质。综合比较各指标发现，该处理组的鸡蛋在贮存7周时的品质与空白对照组贮存3周时的品质相当。MMT的添加量过高时，由于MMT的团聚影响了涂膜的阻隔性，对复合涂膜保鲜效果反而有不利影响。结论 MMT质量分数为1%的壳聚糖基纳米复合涂膜可有效延长鸡蛋在常温下的货架期，且安全可降解，具有良好的应用前景。
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  扇贝超高压保鲜包装实验

  巩雪, 常江, 孙智慧, 聂义然

  . 2017, (7): 49-52.

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  目的 通过测定扇贝的持水率、pH值、TVB-N值和菌落总数等指标，检验超高压处理对扇贝保鲜效果的影响。方法 以市售扇贝为研究对象，经预处理后分别施加100，200，300，400，500 MPa的高压并保持3 min，然后在常温下进行储存，每隔2 d对上述指标进行测定。结果 持水率经300 MPa处理后，在第6天达到最大值39%，在500 MPa压力作用下经过8 d存储，pH值为6.2，TVB-N值为5.9 mg/(100 g)，菌落总数为39×104 cfu。结论 扇贝经超高压处理，储存8 d后，各指标均优于未处理的对比试样，达到了保鲜效果。
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  食品接触材料中全氟和多氟化合物风险与管理

  郭庆园, 蔡汶静, 钟怀宁, 李菊, 陈俊骐

  . 2017, (7): 53-58.

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  目的 考察食品接触材料所迁移的全氟和多氟化合物(PFASs)的暴露风险及其主要风险管理措施。方法 通过查阅文献，考察食品接触材料中PFASs的迁移和膳食暴露，并分析主要贸易国的立法规定和管理措施，选择PFASs中的代表性物质——全氟辛酸铵(PFOA)来进行评估，并采用欧洲食品安全局的膳食暴露模型（60 kg成年人每日食用1 kg食品）。结果 消费者暴露于食品接触材料中PFASs的2个最主要来源为不粘锅和纸制品，得到不粘锅和纸板带来PFOA的每千克体质量日摄入量(EDI)分别为0.015，5 μg。结论 由不粘锅带来PFOA的EDI值大大低于欧洲食品安全局设立的每日可耐受摄入量（TDI，每千克体质量每天的摄入量为1.5 μg），对人体健康不构成风险；由纸和纸板带来PFOA的EDI值高于TDI值，因此食品接触用纸制品所带来的PFASs暴露水平和健康风险不容忽视。加强化学品源头管理和产品风险管理是现阶段国际社会控制食品接触材料中PFASs迁移污染和人群暴露的主要措施。
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  甘油对中试魔芋葡甘聚糖流延膜性能的影响

  王恒, 肖满, 吴考, 倪学文, 姜发堂, 黄静

  . 2017, (7): 59-63.

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  目的 解决可食性魔芋葡甘聚糖膜在连续化生产过程中出现的皱缩、易破损的问题。方法 向魔芋葡甘聚糖料液中添加一定量的甘油，改善其平整度、柔韧性、拉伸性。结果 当甘油添加量达到魔芋葡甘聚糖质量的25%时，制备出了皱缩率最低达0和断裂伸长率最高达65%的薄膜，该膜具有平整、透明度高以及拉伸性能好的特性。结论 随着甘油添加量的增加，膜的皱缩率和拉伸强度降低；膜厚度、透明性、断裂伸长率和透湿系数增大。
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  贮藏条件对樱桃果酒香气成分的影响

  李志友

  . 2017, (7): 64-68.

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  目的 研究不同贮藏条件（贮藏容器、贮藏温度）对樱桃果酒香气成分的影响。方法 采用固相微萃取(SPME)-气相色谱-质谱法测定樱桃果酒香气成分。结果 樱桃果酒香气成分共44种，包括酯类、醇类、酸类、酮类、酚类、醛类等；原酒对照组、低温瓶装贮藏组、室温瓶装贮藏组、低温不锈钢罐贮藏组、室温不锈钢罐贮藏组的香气成分分别为30，37，21，41，17种。结论 低温不锈钢罐贮藏有利于有效形成或保留樱桃果酒的香气成分。
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  改性椰纤维增强聚乳酸复合材料力学性能

  张莉, 孙智慧, 梁多平, 肖玮, 林晶

  . 2017, (7): 69-73.

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  目的 添加适量椰纤维（CF）改善聚乳酸（PLA）的力学性能，以适应产品的包装。方法 采用熔融共混法制备不同CF含量的CF/PLA 复合材料。通过力学性能测试、扫描电子显微镜观察和动态热力学性能测试，探讨添加不同含量的碱洗CF对复合材料力学性能的影响。结果 与纯PLA相比，复合材料的拉伸强度降低，冲击强度增大，储能模量增大，玻璃化转变温度降低。当碱洗CF质量分数为3%时，复合材料的冲击强度比纯PLA增加了24%。结论 添加CF有利于提高复合材料的力学性能，碱液浸泡更有利于改善CF和PLA基体的界面相容性。
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  碳纳米管对PP/SPTW复合材料力学性能的影响

  张峻岭

  . 2017, (7): 74-78.

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  目的 研究不同含量的多壁碳纳米管(CNT)对聚丙烯/六钛酸钾晶须复合材料力学性能的影响。方法 将经表面改性处理的多壁碳纳米管与改性过的六钛酸钾晶须、聚丙烯(PP)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，采用熔融共混法，利用双辊开炼机熔融共混制得PP/PP-g-MAH/SPTW/碳纳米管复合材料。比较不同含量的改性多壁碳纳米管对PP/PP-g-MAH/SPTW复合材料力学性能的影响。结果 多壁碳纳米管表面经过混酸处理后，在复合材料中分散均匀，与聚合物基体界面间结合良好，对复合材料起到增韧增强作用，但是当碳纳米管质量分数较大时，开始出现团聚现象，反而使复合材料的力学性能降低。 结论 当碳纳米的质量分数为0.5%左右时，复合材料力学性能最佳。
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  熏蒸处理对大叶杨理化性能的影响

  王丹青, 何静, 张求慧

  . 2017, (7): 79-85.

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  目的 探讨质检熏蒸处理对大叶杨理化性能的影响。方法 采用氧硫化碳(COS)、溴甲烷(MB)、硫酰氟(SF)3种不同的熏蒸剂，在不同浓度条件下对大叶杨进行熏蒸处理，并用色差分析、力学性能检测、扫描电镜、红外光谱分析等方法对熏蒸前后大叶杨的理化性能进行对比。结果 使用3种熏蒸剂处理后，大叶杨材色均发生明显变化，其中COS熏蒸对大叶杨材色影响最小；经过COS熏蒸处理后，大叶杨木材的顺纹抗压强度、静曲强度、弹性模量均明显下降，在熏蒸剂质量浓度为124.2 g/m3条件下，下降幅度达8%~12%；熏蒸处理后，大叶杨微观表面并没有发生明显变化；在大叶杨红外光谱图中，经MB和SF熏蒸处理后，1734 cm–1处吸收峰明显加强，C==O键明显增多；COS处理后，1598, 1510, 1245 cm–1处吸收峰强度均降低。结论 熏蒸处理会使木质包装材料材色、力学性能发生变化，并在木材内部有明显残留，但是熏蒸剂与木材内化学物质的反应仍需进一步探讨。
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  涂布两种施胶剂对抄制纸板物理性能的影响

  邬泽凯, 李琛

  . 2017, (7): 86-91.

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  目的 对涂布氧化淀粉胶纸板、聚乙烯醇胶纸板和未涂布纸板的耐破强度、戳穿强度、挺度、防水防潮性等物理性能进行研究。方法 实验选用表面施胶的方法来增强纸板的物理性能。通过抄制不同定量的化学机械浆和化学浆纸板，在纸板表面涂布相同体积的氧化淀粉胶和聚乙烯醇胶，测试纸板的物理性能。结果 在相同温度、相对湿度条件下涂布施胶剂的纸板，其耐破强度、戳穿强度、挺度和防水防潮性要优于未涂布纸板；涂布聚乙烯醇的纸板其耐破强度、戳穿强度和防水防潮性要优于涂布氧化淀粉胶的纸板，涂布氧化淀粉胶的纸板挺度要优于涂布聚乙烯醇胶的纸板。结论 涂布施胶剂后纸板的物理性能均有所提高，涂布聚乙烯醇胶的纸板强度较强，涂布氧化淀粉胶的纸板韧性较好。
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  溶剂萃取/气相色谱-质谱法测定热熔胶中苯系物

  司晓喜, 刘志华, 朱瑞芝, 申钦鹏, 吴亿群, 杨光宇, 张凤梅

  . 2017, (7): 92-96.

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  目的 建立一种溶剂萃取/气相色谱-质谱联用法测定热熔胶中苯系物残留量的方法。方法 优化溶剂萃取条件和仪器分析条件，热熔胶样品依次经超声萃取、冷冻离心后，萃取液通过气相色谱-质谱联用法测定并得到热熔胶中苯系物的残留量，并与顶空-气相色谱/质谱法测定结果进行比较。结果 采用文中方法测定了6种苯系物的线性相关系数大于0.9992，定量限为0.03～0.07 mg/kg，回收率为89.1%～103.1 %。文中方法与顶空进样法对实际样品的测定结果一致，并利用文中方法对70个市售热熔胶样品进行了测定，苯检出率为4.3%，残留量低于0.18 mg/kg，甲苯、乙苯、对-二甲苯、间-二甲苯、邻-二甲苯检出率大于92.9%，其残留量在0.10～58.68 mg/kg。结论 文中方法具有简单、快速、准确度高等优点，适用于热熔胶中苯系物残留量的测定。
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  跌落次数对瓦楞纸板蠕变特性的影响

  聂燕

  . 2017, (7): 97-99.

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  目的 研究不同跌落次数处理对瓦楞纸板蠕变特性的影响，从而得出其蠕变曲线。方法 通过对瓦楞纸板进行3种恒定载荷和3种跌落次数处理条件下的蠕变特性研究实验，得出其蠕变曲线，并分别进行比较，分析多次跌落对其蠕变特性的影响。结果 多次跌落对瓦楞纸板的蠕变有显著影响，跌落次数为1，3，5次时，蠕变量分别为0.29，0.33，0.37 mm。结论 瓦楞纸板的蠕变会随着跌落次数的增加而增大。
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  纸用白色松香胶的实验制备及应用

  曹晓瑶

  . 2017, (7): 100-104.

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  目的 将实验室自制的白色松香胶作为纸内施胶剂应用在造纸行业。方法 采用皂化反应法和高速搅拌机搅拌均质的方法制备白色松香胶料，考察该施胶剂对废纸脱墨浆的施胶效果。结果 白色松香施胶剂的加入能够提高纸页的抗水性能，纸页的吸水量从未施胶脱墨浆的283.33 g/m2降低到34.17 g/m2。与未施胶废纸脱墨浆相比，白色松香胶施胶后纸页的抗张指数和撕裂指数分别提高了18.8%和2.4%。纸页强度性能也有所提高。结论 实验室自制白色松香胶的加入能提高废纸脱墨浆所抄纸的抗水性能，也能起到增强纸页强度的作用。
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  粉体在袋装充填过程中的扬尘规律

  冯彬彬, 唐正宁

  . 2017, (7): 105-109.

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  目的 在不同充填高度下探究粉体扬尘的影响因素和分布规律。方法 基于气固耦合机理，分析粉体在袋装充填时与空气的相互作用。采用Fluent软件，选择κ-ε湍流模型与离散相模型模拟粉体下落扬尘过程。将颗粒浓度、空气流速和颗粒追踪占比3项作为分析依据，确定粉体充填的合理高度。结果 扬尘主要由卷吸空气引起，在粉袋内颗粒会产生大量回流；粉体距袋口80～480 mm时充填扬尘量最小。结论 通过改变袋装充填的充填高度能有效减少粉尘的产生。
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  板式家具床头柜的全纸运输包装设计

  刘嘉圆, 蔡静蕊, 陈艳萍

  . 2017, (7): 110-114.

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  目的 使零件组成不同、组合方式不同以及存在尺寸差异的板式家具都可使用同一种结构的包装。方法 对某板式家具床头柜的运输包装进行研究，采用表面积相等法解决不同大小板块在包装中的摆放方式问题，并设计出回环型以及直插型等2种缓冲结构。结果 对由2种不同缓冲结构组成的包装进行了振动与跌落实验，效果均为良好。结论 通过采用合适的摆放方式和简洁通用的包装结构，设计出了具有实用性的板式家具包装体系，对其他板式家具的包装具有指导和借鉴意义。
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  基于雅图函数语句的折叠纸盒交互式组件设计

  魏风军, 肖瑞平

  . 2017, (7): 115-119.

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  目的 利用雅图(ArtiosCAD)函数语句进行程序设计以实现折叠纸盒交互式盒型组件设计。方法 通过插入式折叠纸盒盒型实例，进一步讨论在ArtiosCAD中，结合变量设计盒型组件的具体步骤及添加组件到ArtiosCAD盒型零件库的方法。结果 与通过几何工具绘图的方式相比，效率提升了50%以上。结论 该方法能够大大提高包装结构设计的效率、方便性和灵活性。
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  利用视线追踪技术分析饮料包装销售

  高义锡, 杨力铭, 金希彬, 金在能

  . 2017, (7): 120-124.

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  目的 研究消费者购买某一款饮料产品所做购买决策时瞳孔变化的过程。方法 分析测试过程中注视频度的有效比例数据和注视频度中瞳孔放大的上位2∑的相关数据。结果 被测试者对于饮料包装上的字样和logo有较高的关注度。根据注视频度中与之相关的有效比例数据和瞳孔扩张的上位2∑数据，表明两者之间有较高的关联度且在统计学上有显著的意义。通过测试的数据分析得出被测试者对4种样品饮料包装有较高的好感度，并证实了神经营销学适用于包装商品的销售研究和分析。结论 该研究方法不仅适用于饮料包装，还适用于其他各种各样的包装商品。
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  CO2激光加工微孔膜关键加工参数

  张铎, 卢立新, 周丹

  . 2017, (7): 125-129.

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  目的 解决CO2激光加工微孔膜实际生产中难以快速、精确地确定不同孔径微孔加工参数的问题，指导微孔膜包装材料的工程应用。方法 在激光功率为6~30 W、打孔时间为0.4~4 ms的条件下，加工厚度为0.04, 0.06, 0.07 mm的PP包装薄膜和厚度为0.035, 0.05, 0.07 mm的PE包装薄膜，测量微孔孔径、孔长，分析处理试验数据。结果 在厚度为0.035~0.07 mm的PP/PE薄膜上加工出了直径为50~400 μm微孔，在厚度为0.06 mm的PP薄膜上加工出了直径为53~257 μm、孔长为100~161 μm的微孔。结论 激光加工微孔膜，孔径随激光功率、打孔时间的增加而增大，调节激光功率和打孔时间均可获得不同孔径微孔；加工PE薄膜所需的激光能量显著大于PP薄膜；薄膜厚度越大，打孔所需的激光能量越高；微孔孔长相对于薄膜厚度有所增加，且微孔孔径越大，孔长增量越大。
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  基于感应加热的食品纸盒包装机封口温度场研究

  王孟萍, 石秀东, 黄巧, 王斌, 许金州

  . 2017, (7): 130-134.

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  目的 研究仿真和试验验证实际工况下的温度分布满足封合要求。方法 利用Comsol软件对食品纸盒包装机热封机构进行建模，并对模型进行电磁场和温度场计算仿真与分析，模拟出电磁场中磁通分布与温度场中温度分布，分析得出其之间关系。以及进行食品纸盒包装机高频热封试验验证。结果 当在相同热封时间下，电流值越大，热封温度越高，同时热封封合宽度也越宽；在相同电流值下，热封时间越长，结果亦是，但没改变电流参数显著。实际工况为I=5.5 A，t=0.3 s，能达到良好封合要求。结论 封合温度在封合区域呈对称性，参数中改变电流值比改变热封时间值对热封温度影响大。
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  瓦楞纸板生产线原纸张力自适应模糊PID控制

  李坤全, 文睿

  . 2017, (7): 135-138.

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  目的 为了解决张力控制不稳定会对瓦楞纸板质量和生产效率产生影响的问题。方法 根据放卷辊的动力学分析，建立瓦楞纸板原纸张力数学模型，并分析张力稳定的主要因素。针对传统PID控制不能实现原纸张力控制过程中参数的自适应调整，提出一种变论域自适应模糊PID控制策略，采用变论域模糊控制实现控制参数自整定和控制规则的自调整，并将其应用于原纸张力控制系统中。结果 仿真结果表明，该张力控制策略的响应时间约为0.65 s，最大超调量为3%。结论 所设计的控制方法与传统的PID控制相比，具有响应速度快、抗干扰能力强、控制输出稳定等优点，能够实现原纸张力的稳定控制。
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  自驱动润滑脂灌装装置的设计

  徐志刚, 屠凤莲, 马金凤

  . 2017, (7): 139-141.

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  目的 研发一种高速节能的润滑脂灌装装置。方法 2个灌装头共用容积缸和进料管，活塞将容积缸分成2个腔对应2个灌装头，每个管路中设置有三通阀，三通阀连通容积缸、进料管和灌装头，在2个三通阀的控制下，靠进料管里物料自身的压力驱动活塞在容积缸内移动，从而实现2个灌装头交替灌装。结果 自驱动交替灌装不需要提供灌装额外的驱动力，降低了生产成本，并且提高了灌装速度，保证了产品质量。结论 自驱动润滑脂灌装装置真正实现了高速节能，而且结构简单，易于控制，在脂类等粘稠物质灌装领域具有很大的推广价值。
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  一种包装堆垛机械手的结构优化

  张碧涛, 何卫锋

  . 2017, (7): 142-145.

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  目的 应用Ansys Workbench软件对一种包装堆垛机械手的结构进行优化，减少结构质量，提高机械手的工作效率和定位精度。方法 对机械手进行建模及使用应力分析软件对其进行静力分析、模态分析，并利用拓扑优化方法的变密度法，对机械手结构的关键部位进行拓扑优化。结果 机械手在满足整体强度的条件下，改变其质量分布，选择合理的驱动电机，达到减弱振动和轻量化的成效。结论 拓扑优化方法的变密度法为机械手的结构优化和提高执行工作频率提供了一种高效可行的途径。
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  气动书籍连动装袋装置设计

  卢煜海, 毕伟, 马彦杰, 李昊达

  . 2017, (7): 146-150.

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  目的 设计一种气动书籍连动装袋装置，以实现书本自动装袋包装的功能。方法 通过对书籍包装现状的分析，研究气动书籍连动装袋装置开袋动作和装袋动作的工艺流程，设计出一种适合书籍装袋包装的装袋装置，利用Matlab建立运动力学数学模型，并利用ADAMS进行仿真，最后进行实际测试。结果 包装机的包装速度大约为22 本/min，包装成功率稳定在96%左右，且破袋率保持在3%以下，包装质量较好。结论 该气动书籍连动装袋装置开袋推书动作稳定、高效，实现了书籍自动装袋功能。
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  卷簧式紧膜包装机械设计

  陈宁, 张功学, 巩桂芬

  . 2017, (7): 151-154.

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  目的 设计一种利用卷簧对包装薄膜实现紧膜的裹包类机械。方法 利用卷簧回旋力来实现裹卷运动而实现变力的输出，然后利用轴与齿轮之间的相互传动来实现力的赋予。卷簧的运动相当于给予薄膜一定的张力，而这种可实现张力也成为卷簧裹包的施力部分，通过该机械各根轴间与相对应齿轮的相互配合实现该紧膜机械的传动。结果 针对薄膜张力的不同施加相对张力的要求，得出同一种膜在不同横向张力下的紧膜张力不同。结论 卷簧式紧膜包装机械设计对于薄膜包装材料在不同的张力下对于物品的包裹及膜材包装件缓冲特性实践有重要意义。
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  中心小流量上开阀式灌装阀

  李红果, 叶岷, 曹瑞, 化北

  . 2017, (7): 155-158.

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  目的 为了提高灌装设备的灌装精度，解决灌装过程中的喷溅问题。方法 根据现有上开阀式灌装阀的结构特点，创新设计一种中心小流量上开阀式灌装阀。该灌装阀通过活塞头的下锥面与活塞密封板形成锥面密封，构成柱塞高位的内密封结构，且在活塞头上设计由横向导流孔和中心导流孔所构成的小流量通道。结果 该灌装阀小流量流速稳定，灌装精度易于控制，工作时无喷溅现象，不仅适用于普通液体物料的包装，也可用于粘度大的膏状物料的灌装设备。结论 经大量实践证明，该灌装阀具有结构合理、可靠性高、适用范围广等优点，并具有良好的推广价值和经济效益。
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  小颗粒状危化品计量系统中的加料方式

  郭宁, 张国全, 黎厚斌, 赵险峰, 王北海, 郭宇

  . 2017, (7): 159-163.

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  目的 以小颗粒状危化品计量系统中的加料方式作为研究对象，研究危化品计量系统中的加料方法及技术参数。方法 基于物料理化特性和加料的安全技术要求，利用重力式加料原理来研究适合危化品的加料方法。结果 通过控制加料门的开合度与时间长短实现了连续变速加料，可避免物料的冲击，提高了计量精度。结论 建立了适合危化品加料的工艺方法，对危化品的安全计量提供一定的技术借鉴作用。
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  屋顶盒灌装机底部成型机构的设计及仿真

  陈红, 赵美宁

  . 2017, (7): 164-168.

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  目的 针对目前屋顶盒灌装机底部成型机构设计的非合理性及工作不稳定等问题，对其进行结构设计。方法 结合其工艺要求，设计出屋顶盒灌装机底部成型机构。对成型机构进行设计分析，计算中心杆的运动行程、摆杆张角范围及驱动力与纸盒反推力之间的关系。通过在SolidWorks软件中建立三维模型，导入ADAMS软件仿真完成成型机构的动作过程。结果 屋顶盒灌装机底部成型机构的运动轨迹合理，且摆杆张角在理论计算范围内，能够在运动时间内完成盒底成型。结论 该设计不仅节省了空间，降低了成本，且提高了现有屋顶盒灌装机底部封口效率，具有较高的应用价值。
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  自动硬币清分卷包机研制

  符宝鼎, 皮康

  . 2017, (7): 169-172.

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  目的 为解决各类硬币自动整理、分类、包装问题，设计研究一种自动硬币清分卷包机。方法 利用离心力将硬币有序上料，然后采用消极分类法分离硬币，进行清分，接着对清分后的硬币进行光电计数、移币定位、堆叠码垛，直至对硬币进行卷包。结果 对关键部件进行了有限元受力分析，基于分析结果优化了结构，减小了变形，应用PLC控制系统完成了整机工作过程控制。结论 利用PLC控制实现了设备机电一体化，提高了整机的适应性和可靠性。
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  多感应电机相邻交叉耦合快速终端滑模同步控制

  薛建峰, 王景芹, 杨昭

  . 2017, (7): 173-177.

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  目的 提高多感应电机速度同步控制系统的可靠性以及控制精度，提高印刷业的生产效率及产品质量。方法 基于相邻交叉耦合控制结构，利用快速终端滑模控制的强抗扰动性和有限时间到达特性，提出一种多感应电机相邻交叉耦合快速终端滑模同步控制策略。结果 通过仿真结果分析，相比传统相邻交叉耦合控制，在文中所提控制算法作用下其系统同步误差小，具有更高的同步控制精度。结论 该控制策略可提高多感应电机同步控制系统的同步跟随性能和抗干扰性能，增强多感应电机无轴传动的同步协调控制能力。
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  多开关磁阻电机无轴传动系统同步控制方法

  杨瑞

  . 2017, (7): 178-182.

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  目的 解决多开关磁阻电机同步控制中输出功率不平衡的问题，提高印刷业的生产效率和产品质量。方法 在传统交叉耦合同步策略的基础上，提出一种基于神经元变结构PID控制的同步控制方法，该控制策略用一个神经元控制器实现变结构PID控制，同时用另一个神经元控制器实时调整变结构PID控制器的参数，从而保证2台开关磁阻电机的输出功率相同。结果 通过仿真数据分析，其达到稳态的调节时间和动态响应时间比现有的同步控制小，且抗干扰能力也得到了提高。结论 该策略可提高多电机同步控制系统的同步跟随性能和抗干扰性能，增强多电机无轴传动的同步协调控制能力。
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  基于PLC的三伺服枕式包装机控制系统设计

  李敏, 孙琪, 赵敏

  . 2017, (7): 183-187.

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  目的 为了提高枕式包装机的自动化程度，提升其控制系统的通用性和可移植性。方法 系统采用欧姆龙PLC CPU-CJ2M和运动控制模块CJ1W-NC414作为控制系统核心，配合伺服系统以及光电传感器等先进技术，实现包装机三轴的同步控制。温控部分采用CJ1W-TC001温度控制单元实现包装机横封和纵封的温度精确控制，并通过威纶TK6050IP触摸屏对整个控制系统进行实时监控、参数设置以及在线显示。结果 该控制系统成功实现了枕式包装机的全自动控制，以及运行状态监控、包装参数设置。结论 该系统成功应用于三伺服枕式包装机中，提高了包装机的包装精度、速度以及自动化程度。
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  一种LCD显示器颜色光谱反向特征化方法

  麻祥才, 王晓红

  . 2017, (7): 188-190.

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  目的 为了实现颜色光谱到设备相关颜色空间的特征化。方法 采用一种RBF网络和立方体等级细分相结合的方法，构建LCD显示器颜色光谱到RGB数值转换模型。结果 客观验证343个颜色光谱反向转换的平均色差为0.61，最大色差为2.62。结论 该模型是一种精度较高的反向特征化模型。
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  基于无序分割投影策略与重力模型的图像加密算法

  李长齐, 王菡

  . 2017, (7): 191-196.

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  目的 解决当前图像算法因其像素置乱和扩散操作与明文无关，导致其抗明文攻击能力较弱，且其置乱过程存在周期性，使其安全性不佳等问题。方法 提出基于无序分割投影策略与重力模型的图像加密算法。首先对输入明文进行无序分割，获取重叠子块，并构建每个子块的位置坐标计算模型，输出图像子块的位置；根据明文像素量计算Kent映射的初值，通过迭代Kent映射获取随机序列组；定义位置置乱机制，对重叠子块进行混淆；再引入分割投影策略，互换每个置乱子块中的像素位置，再对其重组，输出置乱密文；通过设计像素质量变化函数替换重力模型的固定质量，改进重力模型，对置乱密文完成像素加密。结果 实验结果显示与当前图像加密技术相比，文中算法具有更高的安全性，输出密文中的相邻两像素间的关联度最低，具有更强的抗明文攻击与剪切攻击性能。结论 所提加密算法能够较好地用于图像信息安全传输，具有较好的应用价值。
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  基于反射率的透明非吸收性材料分色模型

  郭少东, 王晓红

  . 2017, (7): 197-201.

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  目的 以反射率为基准，对透明非吸收性材料进行分色建模。方法 通过入射光照射到透明非吸收性材料后经历的多重内反射及透射，建立基于CYNSN的透明非吸收性材料网点面积率，预测光谱透射率的模型，并确定优化后的Yule-Nielsen指数n和胞元等级数量，在印有底白的透明非吸收性材料上打印检验样本数据，以该数据为分色基准，基于线性回归迭代算法，建立透明非吸收性材料CYNSN透射稿分色模型。结果 该分色模型能够达到比较高的分色精度，并且避免了分色过程中使用光谱透射率测量仪器，降低了成本，提高了数据测量效率，使透明非吸收性材料分色效果更加接近于反射稿。结论 该模型是一种有效的透明非吸收性材料分色模型。
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  基于奇异值分解的Contourlet域水印算法

  余勇

  . 2017, (7): 202-205.

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  目的 提高数字水印算法抗信号处理攻击能力，提升水印鲁棒性。方法 提出一种基于Contourlet变换和奇异值分解（SVD）相结合的水印算法。对水印图像进行多次Arnold置乱处理，实现置乱加密；选择Contourlet域变换系数的方向子带作为水印嵌入区域；在Contourlet系数构建矩阵中进行SVD分解，并结合人类视觉系统进行嵌入强度的自适应选择。结果 实验结果得出图像的峰值信噪比为54.1279 dB，表明所述算法具有很好的透明性、隐蔽性。结论 所述图像数字水印算法具有很好的鲁棒性、不可见性以及抵抗各种攻击的能力，对数字产品的版权保护具有促进作用。
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  用于锂电池包装的铝塑膜印刷封装新工艺

  高艳飞

  . 2017, (7): 206-209.

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  目的 研发一种铝塑膜印刷封装的新工艺，提高锂电池包装的生产效率。方法 通过对铝塑膜表面先涂布、再印刷、后封装的工艺替代行业内铝塑膜包装锂电池的传统工艺，测试新工艺条件下铝塑印刷膜的耐化学性、耐磨性、附着力及光泽度等指标。结果 采用新工艺后，不仅可以拓宽印刷种类，提升生产效率，而且能够实现高精度印刷作业，提高铝塑膜的印刷质量。试验表明，该工艺条件下的铝塑印刷膜耐化学性和耐磨性优良，附着牢度可达100%，平均光泽度为8.4。结论 新工艺相比传统工艺具有较强的先进性，可适用于手机锂电池的铝塑膜印刷封装作业。
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  基于Flexsim对某医药物流中心立体仓库优化

  杨玮, 罗洋洋, 杨甜, 岳婷, 刘江

  . 2017, (7): 210-215.

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  目的 利用Flexsim软件仿真医药物流中心立体仓库的运作，缩短立体仓库出入库作业时间，优化运作过程人员与设备的组合。方法 以某大型医药物流中心为研究对象，根据实际立体仓库的布局，使用Flexsim仿真软件进行建模仿真时，首先采用遗传算法确定最优的出入库顺序，将结果在Flexsim中仿真运行，证明算法用于出入库仿真的实用性；然后对立体仓库整体流程进行仿真。结果 优化后的流程，出入库作业效率提高了12.4%，确立了仓储作业在(2,2,2,2)配置下，实现了人员设备的最优利用。结论 采用建模仿真的方法，找出了流程中的瓶颈，确认了最优出入库作业顺序，以及人员、设备组合，提高了医药物流中心的出入库效率，降低了设备、人员等成本。
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  求解VRP问题的混沌模拟退火萤火虫算法

  胡云清

  . 2017, (7): 216-221.

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  目的 使萤火虫优化算法（GSO）能够适用于车辆路径问题（VRP）的求解，同时提高该算法的求解性能。方法 通过对GSO算法的改进，提出求解VRP问题的混沌模拟退火萤火虫优化算法（CSAGSO）。首先，设计改进的GSO算法（IGSO）使IGSO算法能够适应VRP问题的求解；其次，在IGSO算法中引入模拟退火机制，提出模拟退火萤火虫优化算法（SAGSO），使IGSO算法可有效避免陷入局部极小并最终趋于全局最优。然后，在SAGSO算法中引入混沌机制，提出CSAGSO算法，对SAGSO算法的荧光素浓度值进行混沌初始化和混沌扰动；最后，对标准算例集进行仿真测试。结果 与遗传算法、蚁群算法和粒子群算法相比，CSAGSO算法的全局寻优能力、收敛速度及稳定性均改善了50%以上。结论 对GSO算法的改进是合理的，且CSAGSO算法的全局优化能力、收敛速度和稳定性均优于遗传算法、蚁群算法和粒子群算法。
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  航空运输集装托盘生命周期的IDEF0功能模型

  芮茂雨, 安红, 陈思杨

  . 2017, (7): 222-227.

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  目的 研究航空运输集装托盘生命周期的IDEF0功能模型，满足集装化航空运输快速发展的需要，实现航空运输集装托盘管理的流程化、精细化和科学化。方法 采用IDEF0方法将航空运输集装托盘生命周期自上而下地进行分解，研究航空运输集装托盘生命周期在各个层级所包含的活动内容及其纵横关系。结果 模型划分为3层，第1层A-0层定义了航空运输集装托盘生命周期功能模型的主题和范围，第2层A0层将A-0层进一步展开，描述了整个模型的运作流程，第3层将A0图中较为复杂的托盘储存模块、托盘使用模块、托盘大修模块细化分解成了功能清晰的子流程A3, A4, A5。结论 采用IDEF0建模方法构建航空运输集装托盘生命周期的功能模型，能够直观表示航空运输集装托盘在整个生命周期所经历的各个阶段及其功能。该模型是以航空运输集装托盘为中心的货物运行系统的基础架构，可根据需要扩展提供更多的细节。
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  电商包装存在问题及对策

  于含, 张昶, 张蕾

  . 2017, (7): 228-232.

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  目的 研究电商包装存在的问题，并提出解决对策。方法 采用查阅文献、网络调研等分析电商包装的特点，并基于电商包装的现状剖析其当前存在的突出问题，针对性地提出解决对策。结果 通过对电商包装现阶段存在问题的深入研究，提出要从根本上解决电商包装包装不足、过度包装、环保问题突出、包装规格过多、用户体验不佳等问题，需要政府、包装企业、快递企业、电商企业等多方配合，共同提升电商包装回收利用率，要从产品包装设计、包装材料选择、包装操作规范和包装标准制定等多方面规范电商包装全流程，不断提升用户体验。结论 电商包装现阶段仍然存在诸多问题，只有参与各方共同努力，协同改进电商包装中的问题，才能使电商包装回归本质、绿色环保、方便快捷。