［关键词］仿真 缓冲包装
1 引言
缓冲包装技术是研究在物流中将包装产品破损减少到最低程度所需采用的防护包装理论与方法，其目的在于要保护好产品，使其在流通过程中不致于遭受外力的作用而损坏，使作用在产品上的外力在产品所能承受的范围内。计算机仿真技术以相似原理等有关技术为基础，以计算机系统、与应用有关的物理效应设备为工具，利用模型对系统进行研究的一门多学科的综合性技术，它最早应用于航空航天、核动力、火力发电等行业，在科学技术领域产生着日益重要的作用。
2 计算机仿真技术在缓冲包装中的应用
缓冲包装技术是指包装件在装卸、搬运、保管、运输等流通过程中，当物体受到外力的作用时，采取有效措施减少或防止外力对物体产生损坏作用的一种技术。缓冲包装的目的在于当运输、装卸过程中，由振动、冲击等外力作用时，保护被包装产品的性能和形态。冲击和振动是包装件在流通过程中受到的两种主要负荷。冲击是一种非周期性的、突然变化的力或运动，在实际流通过程中，冲击过程的时间历程不能完全用数学式描述，冲击波的形状是复杂的，也没有明确的冲击作用时间。为了便于研究包装件在动态负荷作用下的力学特性，经常采用模型或模拟的方法，对实际的冲击负荷进行必要的简化，从而建立相应的力学模型和数学模型。
计算机仿真是基于模型的活动，模型是对实际系统的一种抽象，是系统本质的表述，它包括物理仿真、数字仿真和动态仿真。仿真的基本框架“建模—试验—分析”，它是将一个能够近似描述实际系统的数字模型经过二次模型转化为仿真模型，再利用计算机进行模型运行，分析处理的过程，其实质是利用计算机仿真系统进行实际系统的建模—试验—分析过程。数字仿真指正确建立系统的数学模型，并利用在计算机上进行相应的模型仿真实验。动力学系统是数字仿真最常用的应用领域之一，它包含大量的物理、化学、生物系统以及各种工程系统，虽然形式复杂，但是运动规律都可以用相似的微分方程描述。
产品在流通过程中，受到冲击、振动等外界载荷作用下的动态参数，诸如力、加速度、速度、位移、应力及变形等都是一个极其复杂的计算分析问题，将仿真技术应用于缓冲包装系统，可减少或避免不必要的破坏性试验，缩小试验费用，也有利于反复修改模型参数，优化缓冲包装设计，使其结果更有效地提高缓冲包装设计的精确性和经济性。在缓冲包装系统的仿真技术应用研究中主要采用数字模型。它采用数学模型，用数学语言描述系统行为的特征。具体的工作过程为：
* 建立系统的数学模型
* 建立系统的仿真模型，即设计算法，并转化为计算机程序，使系统的数学模型能为计算机所接受并能在计算机上运行
* 运行仿真模型，进行仿真试验，再根据仿真试验的结果，进一步修正系统的数学模型和仿真模型
matlab语言的出现将数值计算技术与应用带入了一个新的阶段，与之配套的simulink仿真环境又为系统仿真技术提供了新的解决方案。simulink是一种用来实现计算机仿真的软件工具，它用模块组合的方法来使用户能够快速、准确地创建动态系统的计算机模型，可用来模拟线性或非线性的系统，以及连续或离散的或者两者混合的动态系统的强有力的工具。通过仿真不断优化和改善设计，特别对于复杂的非线性系统，具有更好的效果。
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