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在测试基础上，建立发泡聚乙烯缓冲材料本构模型并成功识别了模型参数，根据物品构建了包装系统非线性跌落冲击动力学方程；依据满足加速度及用料最省两个原则，设计了包装结构目标优化函数，数值算例的结果表明,该模型能直接设计缓冲包装结构,并能得到最优解，有效地避免过欠包装和过度包装；克服了用最大加速度-静应力曲线来设计缓冲包装需要大量实验和较多的数据的弊端；三维图能直观给出在给定包装结构尺寸范围内所能保护的包装物品的易损度范围，对利用模型优化缓冲包装设计具有指导意义。