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3.1　有限元方法簡(jiǎn)介
　　有限元是一種模擬設(shè)計(jì)載荷條件，并確定在載荷條件下設(shè)計(jì)響應(yīng)有方法?；舅枷胧菍⑦B續(xù)的求解區(qū)域離散為有限的且按一定方式相互連接在一起的單元，利用在每個(gè)單元內(nèi)假的近似來分片地表示全部求解區(qū)域上待定的未知，從而使一個(gè)連續(xù)的無限自由度問題變?yōu)殡x散有限自由度問題。通過求出各個(gè)單元內(nèi)場(chǎng)的近似值得到整個(gè)求解區(qū)域上的近似值。由于單元中未知量個(gè)數(shù)是有限的，秒為有限單元。ANSYS軟件是利用有限單元法原理來分析實(shí)際問題的一種軟件，它是在實(shí)施工種之前，先在計(jì)算機(jī)的虛擬空間建立工種的虛擬，一財(cái)用它來預(yù)測(cè)實(shí)際工程的性能，分析各各參數(shù)對(duì)性能的影響。通過反復(fù)調(diào)整參數(shù)以使工程性能最佳化，在此基礎(chǔ)上再來實(shí)施實(shí)際的工程。它克服了產(chǎn)品在市場(chǎng)化過程中面臨的一系列問題，如經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)測(cè)手段帶來的誤差，在大提高了經(jīng)濟(jì)效益，減少了研究周期，降低了成本。
　　3.2　材料性能測(cè)試
　　建模之前，首先應(yīng)進(jìn)行材料力學(xué)性能測(cè)試。表征材料力學(xué)特性的經(jīng)典方法是采用表態(tài)和或動(dòng)態(tài)應(yīng)力－應(yīng)變曲線。本文在參考GB／T12914－1991紙和紙板抗閏度測(cè)量方法的  ，通過萬能材料拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)得出了紙漿模塑制品材料的應(yīng)力變曲線。
　　測(cè)試條件為：
　　拉伸速度為10mm/min
　　測(cè)量溫度常溫20攝氏度，濕度為50％，壓力為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。樣條在制品上取料。
　　3.3　建立紙漿模塑制品在靜壓下的有限元模型
　　基本假設(shè)：
　　1）材料是各向同性的，同一制品各部分的材料性能相同。
　　2）模型建立在常溫、常壓下，濕度為45％。不考慮由于溫度、濕度和壓力的改變對(duì)材料性能指標(biāo)的影響。
　　3）材料為塑性的，其應(yīng)力應(yīng)變曲線可由多段直線表示。第一段為彈性斜率為Et，以后各段都為塑性階段。只要直線目足夠多，整個(gè)應(yīng)力應(yīng)變曲線是可以由直線來近似表示的。
　　4）假設(shè)地面和包裝箱為剛性的。
　　5）靜壓力為分布力，大小不隨時(shí)間變化。
　　強(qiáng)化準(zhǔn)則為各向同性強(qiáng)化理論，屈服準(zhǔn)則為Von Mises屈服準(zhǔn)則。
　　發(fā)生屈服時(shí)，塑性應(yīng)變發(fā)展的方向垂直于屈服面，遵循相關(guān)流動(dòng)準(zhǔn)則。
　　由于在受載時(shí)，制品的變形比較大，而且材料變形范圍超過了彈性階段，發(fā)生了塑性變形，故模型表現(xiàn)為幾何非線懷和材料非線性特點(diǎn)。
　　載荷：大小為80000Pa的均勻分布?jí)毫Α毫ψ饔帽砻鏋閍面。
　　邊界條件：底面的所有平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度都已被限制住，側(cè)面Y方向的平動(dòng)自由度也被限制住。
　　網(wǎng)格劃分：采用殼單元。智能網(wǎng)格劃分。
　　1）雖然紙漿模塑制品的厚均勻，材料各向同性，但各處的應(yīng)力卻偏差很大。制品的最大應(yīng)力點(diǎn)于圖中的A點(diǎn)和B點(diǎn)附近，。
　　2）通過觀察云圖的應(yīng)力分布，可兩點(diǎn)應(yīng)力較大，。由于制品各處的材料性能相同，這就說明了紙漿模塑制品中的各種緩沖結(jié)構(gòu)在承受載荷過程中起到了非常重要的作用。從而難了上述的關(guān)于紙漿模塑制品緩沖機(jī)理的正確，即結(jié)構(gòu)對(duì)紙漿模塑制品的緩沖性能起主要作用。
　　3）在基于制品應(yīng)力應(yīng)變總體分布認(rèn)識(shí)的，我們可以改進(jìn)制品的結(jié)構(gòu)，使它各部分的應(yīng)力趨賂均勻?？梢栽囍趹?yīng)力比較小的地方減少緩沖結(jié)構(gòu)數(shù)目，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在應(yīng)力大的地方增加緩沖結(jié)構(gòu)數(shù)目，從而使制品及模具的設(shè)計(jì)更加合理。
　　5、結(jié)束語
　　本文的分析工作是初步的，模型只考慮了紙漿模塑制品在靜載苛征的響應(yīng)情況，僅依靠這些作為包裝設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是不夠的，還應(yīng)考慮流通過程中的振動(dòng)沖擊對(duì)其性能的影響，因此有必要對(duì)紙漿模塑制品進(jìn)行動(dòng)力學(xué)的分析和模擬，以確定它的動(dòng)力學(xué)性能。另外，還沒有考慮溫度、濕度等因素對(duì)材料性能的影響，也沒有考慮被包裝物和外包裝箱對(duì)包裝系統(tǒng)的影響問題。盡管如此，利用有限元方法對(duì)紙漿模塑工業(yè)包裝制品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析必將推動(dòng)制品和模具設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)步，這對(duì)我國(guó)紙漿模塑包裝工業(yè)的發(fā)展具有積極的意義。