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ㆍ 研究产品 : 在缓冲材料包装的硬盘

ㆍ 分析目的 : 评价缓冲材料对硬盘跌落冲击吸收能力

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根据JIS标准Z0200和Z0202中的跌落试验，使用RecurDyn建立了一个由缓冲材料保护的硬盘和跌落试验机。 分析评估了聚苯乙烯泡沫塑料缓冲材料的性能。将缓冲材料建模为全柔性体，计算了其应力和硬盘加速度。仿真 所得的硬盘加速度与实际跌落测试结果吻合。

仿真过程

① 导入硬盘和缓冲材料（泡沫塑料、瓦楞纸箱）的CAD数据

② 创建缓冲材料的全柔性体，并定义硬盘和缓冲材料之间的Geo contact

③ 建立跌落试验机的RecurDyn模型

④ 对模型进行仿真分析

仿真关键技术

• 使用MFBD技术对硬盘缓冲保护材料的性能进行评估

• 建立缓冲材料柔性体、硬盘和瓦楞纸箱之间的接触

• 定义适当的接触参数，复现硬盘跌落试验中加速度

工具包

ㆍRecurDyn/Professional

ㆍRecurDyn/FFlex

工程问题

• 难以通过物理试验来评价缓冲材料对硬板加速度的影响

• 难以确定导致缓冲材料损坏的包装结构

• 无法测量硬盘中任意位置的加速度

• 设计、执行和分析物理跌落试验需要较高的费用和较长的时间周期

解决方案

• 建立硬盘和缓冲垫或瓦楞纸箱之间的Geo contacts(接触刚度根据缓冲材料数据估算）

• 用FFlex柔性体技术，分析缓冲材料的应力和变形

• 同时建立跌落试验机模型且进行仿真分析

结论

• MFBD模型所得结果精确匹配了物理跌落试验实测的加速度

• 在现实跌落试验中，无法对缓冲垫的接触状态进行直观的判断，基于刚柔耦合的仿真技术，可以非常清晰的观察其状态变化

• 基于对缓冲材料性能的理论研究逐渐深入，期待未来硬盘缓冲系统的设计 工作会更加轻松

其他应用场景

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ㆍ评价包装设计的试验机

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