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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳暐曄
研究生(外文):Wei-Yeh Chen
論文名稱:機車車架與後輪懸吊系統之應力分析
論文名稱(外文):Stress Analysis of Scooter Frames and Rear-Wheel Suspension Systems
指導教授:陳威良陳威良引用關係
指導教授(外文):Wei-Liang Chen
學位類別:碩士
校院名稱:義守大學
系所名稱:機械與自動化工程學系碩士班
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:71
中文關鍵詞:後輪懸吊系統機車車架
相關次數:
  • 被引用被引用:1
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機車在台灣人的社會中有著不可或缺的重要性,台灣不只是機車多,更是全球生產機車最多的國家之一。但又有多少人對於每天相依為命的座騎有基本的了解呢?市面上的機車後輪懸吊配置主要分為單邊支撐式與雙邊對稱式兩種,並無特定的通則來規範究竟在什麼情況下該用什麼樣的懸吊配置。本論文運用時下最熱門的CAD(電腦輔助設計)與CAE(電腦輔助工程分析)應用軟體,繪製與分析這兩種配置的差異,並以不偏離實際為原則改變相關參數(包括改變負重、改變減震器的彈簧係數、改變減震器的跨距 ),進行模擬、交叉比對,最後綜合分析所得到的數據並做出結論。
Scooters are important vehicles in Taiwanese society. We can see lots of scooters on the roads everywhere in Taiwan. Although Taiwan has the highest scooter density in the world, not many people have a basic understanding of this main transportation vehicle.
The major types of scooter rear suspension configuration available in the market are the single-shock suspension type and the twin-shock suspension type. However, there is no specific criterion to regulate the suspension configurations which are applied under different circumstances.
This thesis utilizes one of the most popular CAD (Computer-Aided Design) and CAE (Computer-Aided Engineering) application software nowadays in drawing and analyzing the rear suspension configurations. Through simulations and cross-comparisons with various values of parameters ( weight-bearing, shock absorbers spring constant, shock absorbers span width, etc), we try to find out the differences between the above two configurations on stress and fatigue analysis.
章節目錄
中文摘要I
ABSTRACT II
致謝III
總目錄IV
圖目錄VI
表目錄IX
第一章 緒論1
1-1 研究背景與動機1
1-2 研究目的與方法5
1-3 論文架構5
1-4 文獻回顧6
第二章 繪圖平台與模型簡介7
2-1 繪圖平台簡介7
2-2 模型介紹7
2-2-1 模型零件介紹8
2-2-2 單邊支撐式模型介紹17
2-2-3 雙邊對稱式模型介紹18
第三章 靜力測試 20
3-1 靜力測試平台簡介 20
3-2 有限元素法21
3-3 靜力測試條件設定22
3-3-1 網格與材料條件設定22
3-3-2 負載與支撐條件設定25
3-4 靜態分析測試結果30
3-4-1 單人乘坐下承受應力之結果32
3-4-2 雙人乘坐下承受應力之結果41
3-4-3 靜態測試結論50
第四章 疲勞測試 51
4-1 疲勞測試簡介51
4-2 疲勞測試條件設定51
4-2-1 材料的疲勞係數51
4-2-2 負載歷程曲線53
4-3 疲勞測試-車架損害結果55
第五章 結論與未來展望60
參考文獻61
圖目錄
圖1.1 單邊支撐式與雙邊對稱式配置差異示意圖1
圖1.2 國產三大車廠後懸吊配置方式車款統計圖2
圖1.3 國產三大車廠125C.C.後懸吊配置車款統計圖3
圖1.4 雙邊對稱式右側搖臂結構圖4
圖2.1 車架等視角圖 9
圖2.2 車架工程圖9
圖2.3 曲軸箱等視角圖10
圖2.4 曲軸箱臂工程圖11
圖2.5 減震器等視角圖12
圖2.6 減震器工程圖 12
圖2.7 輪胎輪圈等視角圖13
圖2.8 輪胎輪圈工程圖14
圖2.9 右側搖臂等視角圖15
圖2.10 右側搖臂工程圖16
圖2.11 單邊支撐式,減震器跨距23公分組合件右視圖17
圖2.12 單邊支撐式,減震器跨距23公分組合件後視圖18
圖2.13 雙邊對稱式,減震器跨距23公分組合件右視圖19
圖2.14 雙邊對稱式,減震器跨距23公分組合件後視圖19
圖3.1 模型網格數據設定圖22
圖3.2 模型網格圖23
圖3.3 模型負載圖25
圖3.4 減震器彈簧作用區間與投影平面圖27
圖3.5 觀測應力點之示意圖31
圖3.6 單人乘載、減震器跨距23公分、彈簧壓縮係數85 lb/in單邊支撐式應力分布圖35
圖3.7 單人乘載、減震器跨距23公分、彈簧壓縮係數85 lb/in雙邊支撐式應力分布圖36
圖3.8 單人乘載、彈簧壓縮係數155 lb/in各模型車架中間點應力分布曲線37
圖3.9 單人乘載、彈簧壓縮係數155 lb/in各模型車架與曲軸箱鎖點應力分布曲線38
圖3.10 單人乘載、,彈簧壓縮係數155 lb/in各模型減震器鎖點應力分布曲線38
圖3.11 單人乘載、減震器跨距25公分,車架中間點於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線39
圖3.12 單人乘載、減震器跨距25公分,車架與曲軸箱於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線40
圖3.13 單人乘載、減震器跨距25公分,減震器鎖點於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線40
圖3.14 雙人乘載、減震器跨距23公分,彈簧壓縮力85 lb/in單邊支撐式應力分布圖44
圖3.15 雙人乘載、減震器跨距23公分,彈簧壓縮力85 lb/in雙邊對稱式應力分布圖45
圖3.16 雙人乘載、彈簧壓縮係數155 lb/in各模型車架中間點應力分布曲線46
圖3.17 雙人乘載、彈簧壓縮係數155 lb/in各模型車架與曲軸箱接點應力分布曲線47
圖3.18 雙人乘載、彈簧壓縮係數155 lb/in各模型減震器鎖點應力分布曲線47
圖3.19 雙人乘載、懸吊間距25公分,車架中間點於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線48
圖3.20 雙人乘載、懸吊間距25公分,車架與曲軸箱接點於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線49
圖3.21 雙人乘載、懸吊間距25公分,減震器鎖點於不同彈簧壓縮係數條件下應力分佈曲線49
圖4.1 疲勞測試設定圖52
圖4.2 負載歷程曲線示意圖53
圖4.3 單邊支撐式,執行一千次負載歷程曲線後損害百分比分佈圖58
圖4.4 雙邊對稱式,執行一千次負載歷程曲線後損害百分比分佈圖59
表目錄
表2.1 模型組合件類型表8
表3.1 灰鑄鐵物質特性數據24
表3.2 測試樣本29
表3.3 彈簧壓縮係數(85 lb/in) ,負重70KG(單人)各觀測點承受應力32
表3.4 彈簧壓縮係數(120 lb/in) ,負重70KG(單人)各觀測點承受應力33
表3.5 彈簧壓縮係數(155 lb/in) ,負重70KG(單人)各觀測點承受應力34
表3.6 彈簧壓縮係數(85 lb/in) ,負重135KG(雙人)各觀測點承受應力41
表3.7 彈簧壓縮係數(120 lb/in) ,負重135KG(雙人)各觀測點承受應力42
表3.8 彈簧壓縮係數(155 lb/in) ,負重135KG(雙人)各觀測點承受應力43
表4.1 灰鑄鐵物質特性數據52
表4.2 執行一次負載歷程曲線後,各模型損害百分比55
表4.3 執行一次負載歷程曲線後,各模型壽命56
表4.4 執行一千次負載歷程曲線後,各模型損害百分比57
表4.5 執行一千次負載歷程曲線後,各模型壽命57
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