臺灣博碩士論文加值系統

隨著電腦硬體設備以及電腦輔助軟體功能的增強，目前在國內不論是汽車
工業、建築業的藍圖或是電子電路大都借助電腦輔助分析來做設計工作，
不但減少了一款新產品「從無化有」的時間，還可節省開發成本，甚至可
直接在電腦上反覆做修改及檢測，或進一步與製造現場連線作業，直到整
個設計內容完全定案為止。本文主要是以有限元素法以及電腦輔助軟體對
實際的輪圈做靜態之應力分析。經由所建立的粗略模型以及細分模型之數
值分析與實驗量測之結果比較可知，一般應力集中大都發生在曲率半徑較
小的地方，而且由粗略模型與細分模型之數值分析所得最大應力集中的位
置亦與實驗量測所得結果相近。另外，細分模形之主軸應力差的分佈趨勢
亦與實驗相符。由粗略模型和細分模型之數值分析發現，當模型去除補強
樑後其最大應力均約增加 20MPa。另外，模型不管有沒有加上補強樑，其
最大應力集 變。由此可知，加上補強樑之後整個輪圈的勁度會提升且變
形量也會相對減少以及最大應力值會降低。最後，若能得到輪圈的原始樣
本之三次元量測數據或者是利用三次元量床去獲得複雜曲面節點位置之數
據，並將細分模型未考慮到的細節考慮進去，以及將不合理的地方稍作修
正，則此模型將會更加完善，且可供爾後做減重設計及動態分析使用。

Computer aided analysis becomes a powerful tool in developing
new products such that the production cost can be saved and
the design period is reduced. This paper describes the
application of the finite element method to the three
dimensional stress ana- lysis of aluminum wheels by using
computer aided software ANSYS. The magnitudes and patterns of
stress distribution are consistent with the results obtained
from experiment. Moreover, the effect of reinforce stringer
on the reduction of stress concentration has proved to be
significant. Consequently, the refined model of the wheel
structure is useful for weight-saving design.