鄭榮和臺灣大學:機械工程學研究所盧毓仁2007-11-282018-06-282007-11-282018-06-282005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/61275本研究主要針對太陽能車外殼模具設計分析與製作進行探討,以製作出高準確度、低成本、大尺寸、製作快速且適用於溫度150℃及真空袋模造法製程之模具為目標。首先依據目標及以往經驗,制定出模具製作方法,接著實際製作出木公模及複製出玻璃纖維母模,並成功的以母模製作出太陽能車三明治結構複合材料車殼。最終成品因製作公模時之補土造成尺寸準確度稍差,但在製作時間及成本上,比一般常用模具節省百分之五十以上,成功的達成本研究之目標。In this study, the process of design, analysis and fabrication for the envelope mold of the solar vehicle was explored to produce a mold with high accuracy, low cost, large size, and quick production by vacuum forming at 150℃. At the beginning, the manufacturing process was decided according to past experience. The wooden core and the polymer cavity reinforced by glass fiber were produced consequently. After above, the sandwich structured shell of composite materials for the solar vehicle was successfully achieved. 80Although the size of final product has slightly deviations result from the putty, the process is economical of time and cost more than fifty percent.誌謝 i 摘要 ii ABSTRACT iii 目錄 iv 圖目錄 vii 表目錄 x 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 研究動機與目的 2 1.3 研究方法 3 第二章 文獻回顧與相關簡介 6 2.1文獻回顧 6 2.2 模具簡介 6 2.3 太陽能車模具與車殼製作簡介 8 2.3.1 Formosun I製作簡介 8 2.3.2 Formosun II製作簡介 9 2.4 太陽能車Formosun III模具之需求 10 2.5 模具製作方法之決定 11 第三章 公模製作與問題解決 20 3.1 公模製作 20 3.2 遭遇問題與解決方法 21 3.2.1工具機加工範圍不足 21 3.2.2 車殼子模具表面變形 21 3.2.3 子模具組裝後尺寸變大 22 第四章 母模製作與問題解決 30 4.1 母模製作 30 4.2 遭遇問題與解決方法 31 4.2.1 反脫模角 31 4.2.2 母模剛性不足 31 第五章 母模加強分析 37 5.1 目的 37 5.2 有限元素模型建構 37 5.2.1 分析模型及項目 37 5.2.2 合理的假設與簡化 37 5.3 破壞判準簡介 39 5.3.1 最大應力判準 39 5.3.2 最大應變判準 40 5.3.3 Tsai-Hill判準 40 5.4 模擬分析結果 42 5.4.1 自重破壞 42 5.4.2 加強後剛性 43 第六章 成品製作與尺寸檢驗 48 6.1 成品製作 48 6.2 尺寸檢驗 49 6.3 結果比較 50 第七章 結論與未來研究方向 58 附錄A 軟體介紹 60 A.1 CATIA 60 A.2 FLUENT 61 A.3 MasterCAM 61 A.4 ABAQUS 62 附錄B 量測數據 63 參考文獻 6970476964 bytesapplication/pdfen-US太陽能車複合材料纖維強化聚合物模具發展快速模具solar carcomposite materialsfiber reinforced polymersmold developmentrapid tooling太陽能車模具設計分析與製作thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/61275/1/ntu-94-R92522511-1.pdf