多功能折叠婴儿车的设计与研究_王晔.docx
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1、分类号:.U484 不促济 学校代码:10057 研究生学号:13847905多功能折叠婴儿车的设计与研究Research and Design on Multifunctional Folding Baby Carriage专 业 名 称 : 机 械 工 程指 导 教 师 姓 名 : 王 平 教 授 研 究生 姓 名 : 王 晔 申 请 学 位 级 别 :工 程 硕 士 (全円制) 论 文 提 交 R期:2016 年 3 月 论 文 课 题 来 源 :自 选 项 目 学 位 授 予 单 位 : 天 津科 技 大 学天 津 科 技 大 学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师
2、的指导下独立进行研究工作所取得的 成果。除文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体己经发 表或撰写的成果内容,也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而 使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。 本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:曰 期 : 2年 月 日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持 下完成的,其数据和研究成果归属于导师和作者本人,知识产权单位属天津科技大学; 所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有。本人保证毕业后, 以本论文数
3、据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第-单位仍然为天津科技 大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日 期 : 年 ; 月 y 日学位论文版权綱授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,同意公布论文的全部或部分内 容,允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文。保 密 口 ( 请 在 方 框 内 打 “V”),在 年解密后适用本授权书。本学位论文属于不 保 密 0 (请在方框内打
4、“V”)。作 者 签 名 : 日 期 : 年 月 , 日 导 师签 名 : 不 聋 日 期 : 年 ? 月 日折叠自行车具有轻便、便于携带运输等特点,是自行车研究的发展趋势。一般婴 儿车都要成年人推行,活动范围较小,为了扩大母亲带孩子的出行范围,本文设计并 研究了一款可骑行多功能折叠婴儿车。论文首先分析了国内外的多功能自行车、折叠自行车和婴儿车的研究发展情况, 结合本课题的设计要求,明确了本课题的研究思路和内容。然后,提出了可骑行多功能折叠婴儿车的设计方案,着重设计了与车架相关的重 要部件和驻车装置等,运用 CAXA 和 Pro/E 软件对各个部件进行了三维建模、实体装 配、干涉检查等工作。接
5、着,基于人机工程学对车架部分的尺寸进行了优化,着重分析了影响骑姿的三 个部件的相对位置关系,进行了坡上刹车力、爬坡角度、转弯半径等方面的分析,确 保其安全性。最后对车架部分进行了有限元分析和方案改进。为了确保分析的可靠性,分别用 CREO/Simulate 和 ANSYS Workbench 对车架进行了有限元分析,并对结果进行了对比 及分析。之后针对出现的问题,选用 CREO/Simulate 进行了两种改进方案的有限元分 析,并与原状态分析结果进行比较,选出一种既满足刚度强度要求,又美观的方案作 为最终设计方案。论文研究和设计的可骑行多功能折叠婴儿车,实现了既能推行又能骑行的要求, 通过对
6、车架的设计优化以及配套辅助装置的设计,满足了设计要求。论文的工作对多 功能折叠婴儿车的设计和研究有一定意义。关键词:多功能;折叠自行车;婴儿车;可骑行;人机工程学;有限元分析ABSTRACTFolding bicycle has the characteristics of light, portable and easy to carry. It is the developing trend of bicycle research.The average baby car is to be carried out, and the range is small.In order to ex
7、pand the scope of the mother with a child, this paper designs and studies a bicycle can ride more than a baby car.Firstly, this paper analyzes the development of the research on the multi - functional bicycle, folding bicycle and baby carriage at home and abroad.Combined with the design requirements
8、 of the subject, the research ideas and contents of this thesis are defined.Secondly,The design scheme of a multifunctional folding baby carriage is put forward.Focus on the design of the frame and the important parts of the vehicle and other vehicles.Using CAXA and Pro/E software, the 3D modeling,
9、solid assembly and interference inspection of all parts are carried out.Thirdly,The size of the frame is optimized based on ergonomics.The relative position relationship of the three parts of the riding posture is analyzed emphatically.In order to ensure the safety,the analysis of the slope on the b
10、rake force,climbing angle,turning radius are carried out.Finally,finite element analysis and plan improvement of the whole frame is carried out.In order to ensure the reliability of the analysis, the finite element analysis of the frame was carried out by ANSYS and Workbench CREO/Simulate respective
11、ly. The results were analyzed and compared.Then the finite element analysis of the two improved schemes is carried out with CREO/Simulate and the results are compared with that of the original state,choosing a scheme that meets the strength requirements and aesthetic appearance of the final design.T
12、his paper mainly studies the mufti-function folding baby carriages , achieving the vehicle can be implemented and can ride the requirements.Through the design of the frame and the auxiliary device,it meet the design requirements.The work of the paper is of significance to the design and research of
13、mufti-function folding baby carriages.Keywords: mufti-function, folding bicycle, baby carriage, riding ability, ergonomia y finite element analysis目 录i m.iu 自 行 车 技 术 的 发 展 概 述 .1U.1 自 行 车 概 述 .11.1.2 自行车的结构及技术发展 .11.2 本课题的设计要求与研究任务 .31.2.1 设计要求 .31.2_2 本课题研究任务及目标 .31.3 论文思路 .42 多功能自行车与婴儿车的发展与应用 .52
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