Μελέτη της δυναμικής συμπεριφοράς ποδηλάτου με σκελετό από προηγμένα υλικά.

Abstract

Στην παρούσα εργασία τονίζεται ο σχεδιασμό ενός πλαισίου ποδηλάτου με σκοπό την δυναμική και γραμμική ανάλυση. Πρόκειται για μια προσομοίωση του σκελετου ποδηλατου στο δρόμο, επίσης θα προταθούν διάφοροι τρόποι για τη βελτίωση της μηχανικής συμπεριφοράς με χρήση νέων προηγμένων υλικών, στοιχείων απόσβεσης και εξετάζοντας διάφορα σχήματα και διαστάσεις των δομικών στοιχείων του πλαισίου. Παρακάτω γίνεται εκτενής παρουσίαση, αναφορικά με την σύσταση του ποδηλάτου. Ειδικότερα, στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη αναδρομή στη ιστορία του ποδηλάτου, στα μέρη από τα οποία αυτό απαρτίζεται, καθώς και στους τύπους ποδηλάτου που επικρατούν στην σύγχρονη βιομηχανία. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα σύνθετα και μη υλικά, που θα χρησιμοποιηθούν ώστε να σχεδιαστεί το πλαίσιο ποδηλάτου, οι μηχανικές ιδιότητες των υλικών καθώς οι παράμετροι επιλογής τους για τη σύνθεση ενός σκελετού. Στο τρίτο κεφάλαιο αναδεικνύονται βασικά ζητήματα στατικής ανάλυσης δικτυωμάτων, η μέθοδος των τμημάτων και των αρθρώσεων, η στατική ανάλυση των μηχανισμών, όπως και η πιο αποτελεσματική στην επίλυση τύπων προβλημάτων ισορροπίας, αρχή διατήρησης ενέργειας. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφεται η μέθοδος των πεπερασμένων στοιχείων, οι γενικοί ορισμοί CAD και CAE, μέθοδοι και τύποι πεπερασμένων στοιχείων αυτόματης γένεσης πλέγματος και τα είδη ανάλυσής τους που μπορούν να εφαρμοστούν. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται λόγος για το σχεδιασμό πλαισίου ποδηλάτου, περιγραφή των σεναρίων στατικής φόρτισης και σχεδιασμός του πιρουνιού ενός ποδηλάτουμε στοιχεία απόσβεσης. Στο έκτο και τελευταίο εξάγονται τα αποτελεσμάτα, της στατικής και γραμμικής ανάλυσης, που εφαρμόστηκαν σε συγκεκριμένο πλαίσιο ποδηλάτου με σενάριο φόρτισης. Η έρευνα ολοκληρώνεται με την πρόταση για κατασκευή ενός σύγχρονου και ανταγωνιστικού προιόντος, το οποίο θα πληροί όλες τις προϋποθέσεις για την αγορά.

The present work emphasizes the design of a bicycle frame with a view to dynamic and linear analysis. This is a simulation of the bike frame road, also will propose several ways to improve the mechanical behavior using new advanced materials, depreciation data and looking at different shapes and dimensions of the components of the framework. Below is an extensive presentation, on the recommendation of the bicycle. In particular, the first chapter is a brief look at history of the bicycle, the parts of which it consists, as well as the bicycle types prevailing in modern industry. In the second section are complex and non-material, which will be used to designed the bike, the mechanical properties of materials as well as the selection criteria for the composition of a frame. The third section highlights key issues statistical analysis panels, the method of parts and joints, the static analysis of mechanisms, as well as the most effective in solving types of problems balance principle energy conservation. The fourth section describes the method of finite elements, general definitions CAD and CAE, methods and types finite element automatic heir grid and the species their analysis which can be applied. The fifth chapter talk about the planning framework bike, description of scenarios static charge and design the fork a bicycle with depreciation data. The sixth and last exported the results of static and linear analysis, applied to a specific framework with bike charging scenario. The investigation will be concluded with the proposal for construction of a modern and competitive product, which will meet all the conditions for the market.