1、復印機、打印機、傳真機等辦公設備的普及使用，大大提高了人們的辦公效率。但這些辦公設備在使用中經常出現卡紙、異常振動、噪聲過大等現象，一直都是困擾世界各國生產廠商的技術難題。近年來，國外知名的辦公設備制造商，如佳能、理光等都已經在送紙機構設計方面開展了大量的研究工作。我國環(huán)?？偩忠苍?005年出臺的環(huán)境標志認證技術中明確規(guī)定，非擊打式辦公設備的噪聲應控制在55分貝以下。普遍認為，造成卡紙、噪聲過大這些問題的主要原因是由于送紙機構的設計不合

2、理，不能根據送紙速度、送紙力的大小和作用點等因素合理布置拾取輪、進給輪、導板等機構的尺寸和位置。通過建立準確有效的送紙機構仿真模型可以科學的指導辦公設備的設計，縮短產品開發(fā)周期，節(jié)約成本。 研究表明，紙張在傳送過程中受到摩擦、溫度、氣流和沖擊等多重影響，準確模擬這些影響因素往往會使得建模過程非常復雜。因此目前研究主要集中在紙張的靜態(tài)力學性能、傳送過程中的動態(tài)性能分析等方面，對考慮這些復雜影響因素的紙張真實運動狀態(tài)的仿真研究尚不多

3、見。又由于紙張本身具有重量輕、面積大的特點，在辦公設備高速送紙的過程中，空氣阻力成為紙張的運動形態(tài)和受力狀況的關鍵影響因素之一。在以往的送紙機構仿真模型中，仿真環(huán)境均為真空，忽略了空氣阻力的影響，顯然這樣的處理會影響仿真精度。 為了模擬紙張在送紙過程中的真實運動狀態(tài)并對送紙機構進行優(yōu)化設計，本文首先基于流體連續(xù)方程和Navier-Stokes方程建立了紙張與導板間空氣流場的流體力學模型，推導了空氣阻力分布微分方程。通過用戶自定義子

4、程序接口對送紙機構仿真軟件RecurDyn進行二次開發(fā)，將該方程程序化，實現了考慮空氣阻力影響的送紙過程數值仿真。 確定送紙機構模型中的關鍵參數并建立仿真模型，對考慮空氣阻力的送紙過程進行了仿真計算。將仿真計算得出的紙張末端下落速度和紙張與導板的沖擊力結果與實驗結果進行對比，表明該模型可以有效地提高送紙過程的仿真精度，誤差控制在5％以內。 基于所建立的送紙機構仿真模型，以紙張與導板的沖擊力為目標函數，對導板的位置參數進行