臺灣博碩士論文加值系統

目錄
致謝 ii
摘要 iii
Abstract iv
目錄 v
圖目錄 viii
表目錄 xvi
符號表 xviii
1 . 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究方法 2
1.3 履帶車輛底盤系統簡介 3
1.4 文獻回顧 6
1.5 研究架構 11
2 . 履帶戰車底盤簡介及車輛底盤運動力學理論 12
2.1 履帶車輛與路面運動力學分析 12
2.1.1 履帶車牽引力與滑差率 12
2.1.2 土壤的壓力-下沉(Pressure-Sinkage)關係式 16
2.1.3 主動輪驅動扭矩與爬坡驅動力計算 18
2.1.4 履帶張力特性分析 23
2.1.5 履帶車輛低速轉向 25
2.2 履帶車輛扭力桿特性 30
2.3 履帶車輛避震器特性 32
2.4 有限元素法介紹 34
3 . 履帶車輛3D數值模型建立 38
3.1 履帶車輛3D數值模型建立 38
3.2 履帶車底盤系統模擬設定 40
3.3 模擬路面參數設定 44
3.4 扭力桿柔性體模型建立 45
3.5 扭力桿等效模型 50
4 . 履帶戰車實車測試與數值模型模擬驗證 54
4.1 實車量測方式文獻分析 54
4.2 實測規劃 55
4.2.1 量測方式及使用儀器 56
4.2.2 實車測試項目 59
4.3 實車測試 60
4.3.1 感測器安裝 60
4.3.2 直線加減速測試 63
4.3.3 坡度測試 63
4.4 實車量測數據分析 64
4.4.1 GPS速度數據格式 64
4.4.2 主動輪轉速數據格式 65
4.4.3 加速度量測訊號格式 65
4.4.4 直線加減速運動主動輪轉速及GPS車速數據分析 66
4.5 RecurDyn軟體模擬驗證-車速部分 68
4.5.1 直線加減速實測與模擬速度分析比較 69
4.5.2 30%坡度爬坡運動實測與模擬速度分析比較 76
4.5.3 40%坡度爬坡運動實測與模擬速度分析比較 91
4.5.4 50%坡度爬坡運動實測與模擬速度分析比較 93
4.5.5 60%坡度爬坡運動實測與模擬速度分析比較 95
4.6 RecurDyn軟體模擬驗證-加速度部分 97
4.6.1 直線加減速實測與模擬加速度分析比較 99
4.6.2 30%坡度爬坡運動實測與模擬加速度分析比較 102
4.6.3 40%坡度爬坡運動實測與模擬加速度分析比較 104
4.6.4 50%坡度爬坡運動實測與模擬加速度分析比較 106
4.6.5 60%坡度爬坡運動實測與模擬加速度分析比較 108
4.7 討論與分析 110
5 . 履帶車輛運動模擬與參數變動之影響 113
5.1 跨越壕溝模擬 114
5.2 垂直障礙牆跨越模擬 121
5.3 履帶車越野性探討 129
5.4 不同長寬比設計之履帶車對轉向阻力的影響 142
5.5 履帶車輛重心位置對操控性能的影響 147
5.6 分析與討論 153
6 . 結論 155
6.1 研究成果 155
6.2 未來研究方向 156
參考文獻 157

參考文獻
[1]朱子文、陳振曄、陳躍升，"將扭力桿視為柔性體之履帶車輛運動性能模擬"，第24屆車輛工程學術研討會，11月29日，崑山科技大學，台南市永康區，2019。
[2]丁法乾，履帶式裝甲車輛懸掛系統動力學，國防工業出版社，北京市，第1-3頁，2004。
[3]Rowland, D., "Tracked Vehicle Ground Pressure and Its Effect on Soft Ground Performance," Proceedings of 4th ISTVS-SFM Conference, 24-28, April, Stockholm, Sweden, 1972.
[4]張克健，車輛地面力學，國防工業出版社，北京市，第145-149頁，2002。
[5]Laughery, S., Gerhart, G., and Goetz, R.，"Bekker's Terramechanics Model for Off-Road Vehicle Research"，1990。
[6]Fathy, T. and A.M.Salem, Evalution of Characteristics of Tracked Vehicles Torsion Bars, 1-15, 2009.
[7]Ogorkiewicz, R. M., Technology of Tanks (Ii), Jane's Information Group Limited, 1991.
[8]Özdemİr, M. N., "Steering Dynamics of Tracked Vehicles," Master Thesis, the Middle East Technical University, Turkey, 2016.
[9]唐云崗、劉少軍、李小飛，"基于 Adams/Atv 的鉸接式坦克越壕性能仿真"，兵工自動化，28(3)，pp. 10-12，2009。
[10]黃雪濤、顧亮、呂唯唯，"Atv 的履帶車輛動態特性研究"，噪聲與振動控制，33(4)，pp. 118-121，2013。
[11]盧進軍、魏來生、趙韜碩，"基於 Recurdyn 的滑轉對履帶車輛加速性能影響研究"，系統仿真技術，3(3)，第139-143頁，2007。
[12]陳媛媛，"履帶車輛行動系統動力學仿真分析"，碩士論文，機械工程學院，瀋陽理工大學，瀋陽市，第65-68頁，2012。
[13]張燕，"基於 Recurdyn 的高速履帶車輛建模"，電子世界，第136-137頁，2018。
[14]Tang, S., Yuan, S., Hu, J., Li, X., Zhou, J., and Guo, J., "Modeling of Steady-State Performance of Skid-Steering for High-Speed Tracked Vehicles," Journal of Terramechanics, 73, pp.25-35, 2017.
[15]Baladi, G. Y. and Rohani, B., "Analysis of Steerability of Tracked Vehicles; Theoretical Predictions Versus Field Measurements," Structure Laboratory, U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station, 1981.
[16]陳澤宇、張承寧、郭秀紅，"履帶中心距對履帶車輛轉向動態性能的影響分析"，北京工商大學學報（自然科學版），27(6)，第11-13頁，2009。
[17]田洪杰，"履帶式車輛轉向分析與研究"，碩士論文，大連理工大學，大連省，2011。
[18]Janarthanan, B., Padmanabhan, C., and Sujatha, C., "Longitudinal Dynamics of a Tracked Vehicle: Simulation and Experiment," Journal of Terramechanics, 49(2), pp.63-72, 2012.
[19]Özdemir, M. N., Kılıç, V., and Ünlüsoy, S., "A New Contact & Slip Model for Tracked Vehicle Transient Dynamics on Hard Ground," Journal of Terramechanics, 73, pp.3-23, 2017.
[20]謝歡、王紅岩、郝丙飛、王欽龍，"履帶車輛動力學建模及模型試驗驗證"，農業裝備與車輛工程，56(6)，第44-48頁，2018。
[21]徐國英、王闖、姚新民、王濤，"高速履帶車輛不同位置扭力軸剛度變化規律研究"，四川兵工學報，36(8)，第6-8頁，2015。
[22]董新建, "履帶車輛行動部分動力學分析與仿真，" 湖南大學，湖南，2007。
[23]董旭，"履帶式越障車底盤的動態特性分析與運動學仿真，" 山東建築大學，山東省，2015。
[24]Ma, X., Tao, Y., Xiaomei, Y., and Bin, Z., "Modeling and Simulation of Multibody Dynamics for Tracked Vehicle Based on Recurdyn," 2010 Third International Conference on Intelligent Networks and Intelligent Systems, 1-3 Nov. 2010, Shenyang, China, 2010.
[25]董新建、文桂林、韓旭，"履帶車輛高速轉向動力學仿真"，計算機輔助工程，第15卷(suppl.)，第277-280頁，2006。
[26]盧進軍、魏來生、趙韜碩，"基於 Recurdyn 的履帶車輛高速轉向動力學仿真研究"，現代機械，2008(1)，第10-12頁，2008。
[27]雷有功，"履帶式車輛行進系統動力學仿真及掛膠履帶關鍵件研究"，碩士論文，哈爾濱工業大學，哈爾濱，2016。
[28]Wong, J. Y., Terramechanics and Off-Road Vehicle Engineering: Terrain Behaviour, Off-Road Vehicle Performance and Design, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, 2010.
[29]Wong, J. Y., Theory of Ground Vehicle, Third ed., John Wiley & Sons, New York, 2001.
[30]Łopatka, M. J. and Muszyński, T., "Validation of Roling and Steer Resistance of Articulated Tracked Robot," 2013 Proceedings of the 30th ISARC, Montréal, Canada, IAARC Publications, 2013.
[31]Laughery, S., Gerhart, G., and Goetz, R., "Bekker's Terramechanics Model for Off-Road Vehicle Research," US Army TARDEC, 1990.
[32]Gillespie, T. D., Fundamentals of Vehicle Dynamics, Society of Automotive Engineers, Warrendale, Pa., 1992.
[33]Huh, K., Kim, J., and Hong, D., "Estimation of Dynamic Track Tension Utilizing - a Simplified Tracked Vehicle Model," Proceedings of the American Control Conference, 25-57 June, Arlington, VA, 2001.
[34]宋晗、李曉雷，"履帶動態張緊力的動力學仿真"，計算機仿真，9(22)，第18-21頁，2005。
[35]肖永開、李曉雷，"高速履帶車輛履帶預緊張力對平順性的影響"，計算機仿真，23(7)，第253-259頁，2006。
[36]Wong, J. Y., Theory of Ground Vehicles, 3rd ed., John Wiley & Sons, Canada, 2001.
[37]戰甲車設計(上)，中正理工學院兵器系統叢書5，中正理工學院，桃園，第115-142頁，1989。
[38]Kress, G. R. and Ermanni, P. A., "Cfrp Torsion Bar: Load Introduction Problem," 16th International Conference on Composite Materials, July 8-13, Kyoto International Conference Center (ICC Kyoto), Japan, 2007.
[39]Kang, S., "Terrain Parameter Estimation and Traversability Assessment for Mobile Robots," Master Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2003.
[40]林彥文，"以三維有限元素法模擬混凝土版塊受力行為-以中正機場為例"，碩士論文，臺灣大學，台北，1-64，2005。
[41]劉晉奇、褚晴暉，有限元素分析與 Ansys 的工程應用，滄海書局，台中，2006。
[42]陳振曄，"履帶車輛運動性能分析及模擬研究"，碩士論文，國防大學理工學院，桃園，第40-43頁，2017。
[43]劉義，Recurdyn多體動力學仿真基礎應用與提高，電子工業出版社，北京市，第450-487頁，2013。
[44]FunctionBay. (2005). Recurdyn™ / Solver Theoretical Manual.
[45]Gere, J. M., Mechanics of Materials, 4th ed., PWS Publishing Company, Boston, MA, 187-197, 1997.
[46]方志強、高連畢、王紅岩，"履帶車輛轉向性能指標分析及實驗研究"，裝甲兵工程學院學報，19(4)，第47-51頁，2005。
[47]李善樂、王紅岩、芮強、陳冰，"高速履帶車輛轉向載荷比分析與試驗驗證"，科學技術與工程，18(14)，第126-130頁，2018。
[48]李榮利、李善樂、芮強、王紅岩、陳冰，"考慮履帶滑動的履帶車輛轉向載荷比分析與驗證"，機械工程師，第92-95頁，2018。
[49]江創華、李佳，"履帶張緊裝置預緊力的計算"，工程機械，35(6)，第18-20頁，2004。
[50]譜威科技顧問股份有限公司，"實車測試量測服務量測報告"，2019。
[51]Huh, K., Choi, J., and Yoo, H., "Development of a Multi-Body Dynamics Simulation (Part Ii, Application to Track Tension Controller Design)," JSME International Journal, Series C, 46(2), pp.550-556, 2003.
[52]Huh, K.，"Estimation of Dynamic Track Tension Utilizing-a Simplified Tracked Vehicle Model"，Proceedings of the American Control Conference，Arlington, VA，Hanyang University，2001。
[53]ARMY, U. S., "Track Dyinvics Progrm," 1978.
[54]李忠憲，"十軍團實兵演練 戰車罕見開上台中街頭，" 2017，https://news.ltn.com.tw/news/life/breakingnews/2041400。
[55]玄史生，"2012 Ordc Open Day Armored Fighting Vehicles Testing Demonstration，" 2012， https://commons.wikimedia.org/wiki/2012_ORDC_Open_Day_Armored_Fighting_Vehicles_Testing_Demonstration。
[56]馬星國、潘侍衛、尤小梅、葉明、龔雪蓮，"履帶行駛系統數學模型及張緊力計算"，振動與衝擊，33(3)，第186-190頁，2014。
[57]史力晨，王良曦，張兵志，"高速履帶車輛在堅實地面轉向機理研究"，中共裝甲兵工程學院學報，17(1)，第29-32頁，2003。
[58]鄭大偉，"全球衛星定位系統(Gps)簡介"，https://myweb.ntut.edu.tw/~twcheng/GPS-NTUT.pdf
[59]Blackmon, C. A. and N. R. Murphy, J., "An Analytical Model for Predicting Cross-Country Vehicle Performance, Appendix C. Vehicle Performance in Vertical Obstacles (Surface Geometry)," Technical Report NO. 3-783, Advanced Research Projects Agency and Directorate of Research, Development and Engineering, U. S. Army Materiel Command, 2010.
[60]魏宗志，"Cm11/M60a3 戰車最終驅動器保養之探討"，241，第64-74頁，2016。
[61]"M1 Abrams," https://en.wikipedia.org/wiki/M1_Abrams
[62]"Ztz99/Ztz99a2 Main Battle Tank," https://thaimilitaryandasianregion.wordpress.com/2015/10/26/china-type-99-mbt-2/
[63]"Leopard 2," https://en.wikipedia.org/wiki/Leopard_2
[64]"T-64 Main Battle Tank Russia," https://www.armyrecognition.com/russia_russian_army_tank_heavy_armoured_vehicles_u/t-64_main_battle_tank_russian_army.html
[65]"K2 Black Panther," https://en.wikipedia.org/wiki/K2_Black_Panther
[66]"Amx Leclerc," https://en.wikipedia.org/wiki/AMX_Leclerc
[67]"Type 10," https://en.wikipedia.org/wiki/Type_10
[68]TANG, C.-Y., XING-DONG, "Analysis and Simulation of Tracked Vehicle on Barrier Crossing Ability," (ecame), 2017.
[69]TANG, C.-y., LI, Y.-g., and WU, X.-d., "Simulation of the Tracked Vehicle Climbing over Vertical Wall," (AMME), 2017.
[70]"Danish Leopard 2a7 During Obstacle Course Live Fire Exercises," 2019, https://www.youtube.com/watch?v=x1pVRnvuC14
[71]陳媛媛，"履帶車輛行動系統動力學仿真分析"，碩士論文，瀋陽理工大學，瀋陽，2012。
[72]李善樂、王紅岩、芮強、陳冰，"考慮履帶張力的履帶車輛牽引力-滑轉率分析與試驗驗證"，科學技術與工程，34(17)，第63-66頁，2017。