Google+ 機動學論壇(TALKING MECHANISMS): 06/03/07

2007年6月3日 星期日

推薦matlab好書!!


上了一個學期的課,用了一個學期的matlab。

我想或多或少都有一些人想要多學學一點matlab吧:D。

我前幾天在書局裡閒晃的的時候,

無聊的翻了幾本matlab的書,

看了以後真的會覺得matlab的功能好多、用途好廣><。

如果真的有人有興趣想學ㄧ技之長的話,

我可以推薦幾本我覺得很棒的書。

因為我本身比較喜歡跟商業有關的東西,

所以發現matlab可以跟財經結合的時候心裡好開心:D。

我很推薦"投資分析+MATLAB應用"這本書,

不過matlab的應用真的太廣泛了,

我想光是應用的類型就能開好幾堂不同的課了吧。

所以呢,如果只是想把基礎打好的話,

可以看看"MATLAB 7 程式設計-基礎篇"。

裡面大概都是在教基本的語法還有範例可以練習:D,

後面也有教一些和其他共通的語法跟繪圖,

有興趣的可以去找來看看喔^^。

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汽車引擎


b94611007 李冠廷
之前看汽車雜誌在介紹引擎壓縮的有分「直壓式」(DOHC)與「搖臂式」(SOHC),而不太明瞭其中原理,而就去尋找資料。直壓式汽門通常見於DOHC引擎,此式汽門彈簧座上會會有一圓形套筒,凸輪則直接置於套筒上,所以當凸輪尖端與套筒接觸時,會透過套筒把汽門往下壓,使汽門開啟;而搖臂式汽門通常使用在SOHC引擎上,因為SOHC引擎缸頭內只有一支凸輪軸,卻要驅動多個汽門,所以會以搖臂方式,由一個凸輪帶動兩個汽門。





而市面上的新款車種,都標明了V6 V8 V10 V12,對這些有些興趣而找了一些資料。






引擎的所有汽缸均排列在同一平面上,形成一直列的情形,稱為直列引擎。以直列四汽缸引擎為例,常見的標示方式有二種,一是取與排列外型相似的I做標示,就標示為「I4」。另外一種則是以英文Line做開頭,而標示為「Line 4」或「L6」以代表直列4汽缸或是直列6汽缸引擎之意。




汽缸數增加,採用V型汽缸配置的引擎可以有效減少引擎體積,增加車室空間。Camry 3.0車型便是採用V6引擎。引擎的汽缸分別排列在二個平面上,此二個平面相互產生一個夾角。汽缸呈V型排列的引擎會因汽缸數量的不同,而有60、90、120度三種常見的角度。夾角為180度的引擎則另外稱為「水平對置式引擎」。


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Gear on Bicycle


B94611044 胡易平

由於這節談到齒輪,所以我想來談談有關腳踏車上齒輪的應用。

這其實是我們每天會接觸到的事情,因為大家在學校裡最常見的代步工具就是腳踏車。

而我從小在南部長大,對我們南部小孩來說,腳踏車可說是在成年前最依賴的交通工具了,所以養成了自己維修腳踏車的能力;上了大學後,常常在校園裡面發現幾個男生腳踏車"烙鏈"蹲在路邊滿頭大汗弄了半天弄不好,或是女生牽著烙鏈的腳踏車找男生求助;深深讓我感覺到,應該要熟悉自己每天必須使用的工具才行。

一個腳踏車最簡單的原理就是由前後兩個齒輪以一條鏈條連接,腳踩驅動前齒輪,帶動後齒輪而前進。

最常在廣告上看到會提到21段或24段的變速腳踏車,這個變速數字是怎麼來的呢?

我們可以先看圖,前齒輪我們又叫大齒盤,後齒輪又叫齒盤或齒輪(這個部分是付在後輪上的,所以腳踏車的前後輪不能隨便亂裝),前後齒輪由鏈條結合,再靠左右兩邊的變速器選擇調整鏈條的位置。



一般來說我們的前齒輪會有三個(大中小),後齒輪則會有6~8個不等(看你需要哪種);當鏈條掛在其中一個前齒輪時,後齒輪的部分則可以自行調整,所以對一個前齒輪來說,他可以配對6~8個後齒輪,所以三個前齒輪各配對後齒輪來算,總共有18、21、24段變速。

那要怎麼更換變速呢?右手的變速檔是更換後齒輪的位置,左手的變速檔是更換前齒輪的位置。

可是呢,根據我修腳踏車和騎腳踏車多年的經驗來說,其實並不是所有的速度檔都可以用的,通常當前齒輪和後齒輪是對角線的時候,鏈條其實是很難掛上去的,如果要勉強這樣騎的話,不但會增加鏈條和齒輪的磨損率,還容易烙鏈。

平常保養的話,就是定時要上潤滑油,潤滑油上的時候,除了鏈條之外,各齒輪上和變速器都也要抹;然後可以長長換檔變速騎車,不要一直騎同一檔速度。

烙鏈的時候其實只要對準齒輪的切和位置,再轉動踏板讓前齒輪旋轉,那麼鏈條就會自己掛上去了

其實腳踏車的各種維修其實不難,但我不知道台北哪裡有在賣腳踏車材料,我的經驗是自己買材料維修,大概是去腳踏車店維修的4~6成價格而已。

另外,再推薦一個線上維修腳踏車的網站,他非常有趣,你可以點腳踏車上各部位,他會有介紹和教你怎麼修
我覺得很不錯!!!!

http://www.parktool.com/repair/bikemap.asp
腳踏車上就包含了很多機動學的原理,搞不好可以在了解自己的腳踏車的同時,發現學習的趣味!!

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為什麼要換擋?


B94611037蔡智鴻

一台能"變速"的腳踏車,後輪換成大齒輪的檔位,不必花太大的力氣就能騎上坡,不過,你可得多踩幾下囉~~.....

Ya,利用齒輪來為我們作事,是日常生活中常碰到的設計;回憶一下國中時的理化教材,我們學過一個很簡單卻很實用的公式:

大齒輪的半徑x 大齒輪的轉速= 小齒輪的半徑 x小齒輪的轉速

換成另一的角度看,它就是一個"功(wrok)"的形式;我們腳踏車時所給我們的實際經驗就可以體會的到,當我們想快速起步時,我們可以把前輪換成小齒輪,後輪換成大齒輪,這時我們就可以輕易且快速的起步,however,隨時腳踏車速度的增加,我們會發現腳再怎麼用力踩,速度還是增加的有限,這時候,我們可以變換後輪的齒輪由大換成小,再把前輪換成較大的齒輪,這時踏板的感覺變重了,但是,不必像之前踩的這麼多圈,腳踏車的速度可以更快了.......

,我想這是大伙騎腳踏車的共同經驗吧,同樣的道理,我們汽車在設計使用上時,並不是直接把引擎的輸出接到傳動軸上,而是接到"變速箱"上面,再由變速箱的輸出軸接到傳動軸上輸出;汽車在起步時,需要先克服靜摩擦力,然後再推動車身前進,這時是需要較大的扭力來幫忙的,於是低檔位(一檔)時,是類似腳踏車起步的"前面小齒輪,後面大齒輪"的設計,當車速越來越快,我們不必需要這麼大的扭力輸出,在高速檔時,變速箱將換成類似騎腳踏車時的"後面小齒輪,前面大齒輪"的設定。

現在先簡單的介紹"齒輪比"的定義:你可以想成是腳踏車的後齒輪的半徑除以前齒輪的半徑;如下圖,右邊是我們腳去踏的地方,左邊是相當於腳踏車的後輪;而圖上面是我們快速起步時的齒輪狀態,下面的圖是我們"飆腳踏車"時的齒輪狀態!See? 利用不同的齒輪搭配,應付我們不同的需要, 如載重起步或爬坡時, 我們需要較大的扭力來使用,所以,我們汽車也設計了"變速箱",供不同的狀況使用,就跟騎腳踏車時變速換檔的目的一模一樣:)

然而,哪個檔位跟引擎的輸出並沒有關係,例如:20.0kgm/2300rpm的扭力值,在一檔時,當轉速是
2300rpm時,引擎就是輸出20.0kgm的扭力;二檔時,引擎的轉速在2300rpm時,引擎還是一樣是20kgm

的扭力輸出;但是,真正出力在車輛上時,一檔時是"20.0"乘以"一檔的齒輪比",二檔時是"20.0"

乘以"二檔的齒輪比"......這些值將不是20.0kgm而已!

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關於凸輪的簡諧運動

看到了王啟維對凸輪的簡諧運動的文章.
個人去網路上找了些資料,大概有了點概念.
在這裡做個分享,大家可以討論看看~~~

所謂簡諧運動,是一個動點p沿著一圓周作等速旋轉.
該點在直線上之投影,其運動之特性稱為簡諧運動.
而假如凸輪旋轉時,從動件上升及下降之位移~~
均乃依此投影點之特性而運行.......
則該從動件的運動曲線則稱為簡諧運動曲線.

設p點沿圓周運行一ϕ角,從動件應上升之高度為s.
按圖所見,便可得關係式.
依次微分後,便可以得到速度以及加速度的式子以及曲線圖.
S(φ) = h/2 [ 1 cos(π φ/β)]
V(
φ) = hπ/2β sinφ/ β)
A(
φ) = hπ2 /2β cosφ/ β) 圖片如下:


http://tw.pg.photos.yahoo.com/ph/terencew_331/detail?.dir=/d72bscd&.dnm=7b02scd.jpg&.src=ph

http://f3.yahoofs.com/users/42d68a31zc72ae6d6/d72bscd/__sr_/7b02scd.jpg?phgOaYGBdHDIPHl2

嗯嗯,關於簡諧運動的凸輪圖,大概就是長這樣吧 Read more!