臺灣博碩士論文加值系統

論 文 摘 要
本研究旨在利用逆向工程、誤差分析、電腦輔助工程分析技術、田口方法、ANSYS有限元素分析、碰撞分析、衝擊實驗，來研究車輛保險桿以提供設計製造之參考。在逆向工程方面採用CMM接觸式三次元量測儀進行保險桿樣本3D輪廓掃描，取得外型之點群資料，透過Pro/Engineer軟體建立曲面，再利用PowerINSPECT自動檢測系統來進行誤差分析，即可進行3D實體模型建構。電腦輔助工程分析方面，採用模流分析軟體Moldflow Part Advisers，模擬成品射出情況，減少試模的時間與成本。田口方法方面是以最少的實驗次數來探討保險桿的模流測試，並根據實驗分析結果找出最佳參數組合，以提高保險桿射出成型的品質。碰撞分析方面是將應變規貼在保險桿上，並加以碰撞，再與ANSYS模擬完成之數據做比較，同時採用加速規與田口方法分析碰撞時保險桿的強度，進而瞭解它的安全範圍，本研究之結果可作為產品設計與製造的參考資料。

ABSTRACT
This research aims at utilizing reverse engineering, error analysis , computer aided engineering ,Taguchi method , ANSYS collide analyse, to study vehicle bumper bar . Adopt CMM examine the appearance via reverse concept of project on one hand, carry on the sample 3D outline scanning of the bumper bar, make a group of materials of point of the appearance , sets up curved surface through Pro/Engineer software, and then utilize PowerINSPECT automatic detection system to carry on error analysis , can build and construct 3D entity's model . Analysing the respect in auxiliary project of the computer, adopts the mould to flow and analyse software Moldflow Mold Advisers, the simulation finished product shoots the situation, reduce the time and cost to try the mould . Taguchi method is to flow and test with the model whose number of times probes into the bumper bar of experiment at least, and find out the optima factor of performance according to the experiment analysis result, quality of the shaping optimization that the bumper bar penetrates in order to improve. Collide and analyse that the respect is to stick the emergency rule on the bumper bar, collide , the data that are and then finished with ANSYS simulation are compared , and utilize the rule of accelerating to assault the experiment , can know the position easy to produce and damage after the bumper bar is struck while matching Taguchi method, and then find out about its security range, the result of this experiment can be regarded as the reference material of product design.

目錄

中文摘要………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………………Ⅱ
致謝……………………………………………………………………………Ⅲ
目錄……………………………………………………………………………Ⅳ
圖目錄………………………………………………………………………Ⅶ
表目錄…………………………………………………………………………XI
第一章 緒論……………………………………………………………………1
1.1研究背景與動機……………………………………………………………………1
1.2研究目的…………………………………………………………………………1
1.3 研究方法…………………………………………………………………………2
1.4 研究範圍…………………………………………………………………………2
1.5 論文架構…………………………………………………………………………3
第二章 文獻回顧………………………………………………………………4
2.1 逆向工程……………………………………………………………………………4
2.2 模流分析與田口實驗……………………………………………………………5
2.3 ANSYS模擬、碰撞實驗與衝擊實驗……………………………………………6
第三章 基本理論………………………………………………………………8
3.1逆向工程…………………………………………………………………………8
3.2 三次元量測技術與誤差分析………………………………………………………9
3.2.1 誤差分析……………………………………………………………………10
3.2.2 自動檢測系統………………………………………………………………11
3.3模流分析與田口方法……………………………………………………………12
3.3.1 模流分析……………………………………………………………………12
3.3.2 田口方法…………………………………………………………………14
3.4 有限元素分析ANSYS相關理論…………………………………………………18
3.5碰撞原理…………………………………………………………………………20
3.5.1 應變規量測之原理………………………………………………………21
3.5.2 應變規之構造及惠斯登電橋之應用……………………………………23
3.5.2.1應變規之構造…………………………………………………23
3.5.2.2 惠斯登電橋之應用……………………………………………23
第四章 系統驗證……………………………………………………………27
4.1系統驗證設備……………………………………………………………………27
4.2系統驗證流程……………………………………………………………………28
4.3 逆向工程與誤差分析實驗………………………………………………………29
4.3.1 保險桿曲面與實體模型建構……………………………………………31
4.3.2 誤差分析實驗……………………………………………………………39
4.4 模流分析與田口方法……………………………………………………………45
4.4.1 保險桿模流分析…………………………………………………………45
4.4.2 田口方法…………………………………………………………………51
4.5 ANSYS模擬與碰撞實驗………………………………………………………56
4.5.1 保險桿ANSYS模擬……………………………………………………57
4.5.2保險桿碰撞實驗…………………………………………………………62
4.5.2.1汽車保險桿靜態實驗……………………………………………69
4.5.2.2汽車保險桿衝擊實驗……………………………………………74
第五章 結果與討論…………………………………………………………82
5.1 保險桿實體重建與誤差分析…………………………………………………82
5.2 保險桿模流分析與田口實驗…………………………………………………82
5.3 保險桿ANSYS模擬、碰撞實驗與衝擊實驗……………………………………83
第六章 結論與建議…………………………………………………………85
6.1 結論……………………………………………………………………………85
6.2 建議……………………………………………………………………………86
參考文獻……………………………………………………………………88
作者簡介………………………………………………………………………92

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