負波桑比機構之設計與分析

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姓名

陳耀庭(Yaw-Tyng Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

負波桑比機構之設計與分析
(The design and analysis method of the mechanism by using the theorem of negative Poisson's ratio)

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摘要(中)

本文主要以具負波桑比的傳統內凹型蜂巢結構，設計出具負波桑比性質之三維機構，並且對此機構作波桑比值以及體積膨脹倍數的曲線分析，試著就各種不同的桿件比例參數進行探討。首先我們對機構進行幾何關係之數學式推導及計算出負波桑比理論值，其次利用ADAMS機構模擬分析軟體，模擬不同桿件參數並計算其體積膨脹倍數。
本文除了探討桿件間夾角（θ）、及不同桿件長度比(α)等參數對機構波桑比與體積膨脹倍數之影響，更試著對原始機構稍作改變，設計出 “等體積收放比例輪椅”以及介紹“組合式伸縮空中鷹架(空中吊架)”兩種機構之組成方式與未來發展方向，以期達到將負波桑比性質實際應用的目標。

摘要(英)

The design and analysis method of the mechanism by using the theorem of negative Poisson’’s ratio

關鍵字(中)

★ 負波桑比
★ 內凹型泡棉
★ 機構

關鍵字(英)

★ negative Poisson’’s ratio
★ re-entrant foams
★ mechanism

論文目次

摘要 I
總目錄 II
圖目錄 IV
表目錄 VI
符合說明 VII
第一章前言 1
第二章機構學導論 5
2.1 機構組成與簡介 5
2.2 機構之實用價值 6
2.3 機構之分析 7
第三章結構幾何與通式推導 8
3.1 負波桑比機構之區域定義與公式推導 8
第四章數值結果與討論 18
4.1 負波桑比機構之理論分析 18
4.1.1 機構之波桑比值 19
4.1.1(a) 結果與討論 21
4.1.2 不同α值在各角度體積增加效益之探討 22
4.1.2(a) 結果與討論 27
4.2 負波桑比機構ADAMS模擬分析 28
4.2.1 模擬波桑比與理論波桑比之比較 28
4.2.2 體積倍數之探導 32
4.2(a) 結果與討論 50
第五章實體設計 51
5.1 等體積收放比例輪椅 51
第六章結論 58
未來展望 60
參考文獻 64
附錄A 68
附錄B 84

參考文獻

[1]B. M. Lempriere, “Poisson’s ratio in orthotropic materials”, AIAA Journal, Vol.6, No.11, pp.2226-2227, 1968.
[2]Carl T. Herakovich, “Composite laminate with negative through-the-thickness Poisson’s ratios”, Journal of Composite Materials, Vol.18, pp.447-455, 1984.
[3]Roderic Lakes, “Foam structures with a negative Poisson’s ratio”, Science, Vol.235, No.27, pp.1038-1040, 1987.
[4]K. L. Alderson and K. E. Evans, “The fabrication of micro-porous polyethylene having a negative Poisson’s ratio”, Polymer, Vol.33, No.20, pp.4435, 1992.
[5]B. D. Caddock and K. E. Evans, “Microporous materials with negative Poisson’s ratios: I. Microstructure and mechanical properties”, Journal of Physics D-applied Physics, Vol.22, pp.1877-1882, 1989.
[6]K. E. Evans and B. D. Caddock, “Microporous materials with negative Poisson’s ratios: II. Mechanisms and inter-pretation”, Journal of Physics D-applied Physics Vol.22, pp.1883-1887, 1989.
[7]J. B. Chio, R. S. Lakes, “Non-linear properties of polymer cellular materials with a negative Poisson’s ratio”, Journal of Materials Science, Vol.27, pp.4678-4684, 1992.
[8]Ulrik Darling Larsen, Ole Sigmund, and Siebe Bouwstra, “Design and fabrication of compliant micromechains and structures with negative Poisson’s ratio”, Journal of micro-electromechainical systems, Vol.6, No.2, pp.99-106, June 1997.
[9]C. W. Smith, J. N. Grima, K. E. Evans,“A novel mechanism for generating auxetic behaviour in reticulated foams: missing rib foam model”, Acta Materialia Vol.48, No.17, pp.4349-4356
[10] L. J. Gibson and M. Ashby , “Mechanics of cellular solids”, Pergamon, Oxford, New York, 1988.
[11]A. G . KOLPAKOV , Prikl. Mat. Mekh. 59(1985)969.
[12]Ole Sigmund,“Tailoring materials with prescribed elastic properties”, Mechanics of Materials 20,pp.351-368,1995.
[13]Robert F. Almgren, “An isotropic three-dimensional structure with Poisson’s ratio = -1”, Journal of Elasticity, 15, pp.427-430, 1985.
[14]K. E. Evans, “Tensile network microstructures exhibiting negative Poisson’ ratios”, Journal of Physics D-applied Physics Vol.22, pp.1870-1876, 1989.
[15]J. B. Choi and R. S. Lakes, “Analysis of elastic modulus of conventional foams and of re-entrant foam materials with a negative Poisson’s ratio”, International Journal of Mechanical Sciences, Vol.37, No.1, pp.51-59, 1995.
[16]Lorna J.Gibson, Michael F. Ashby, “Cellular solids- structure and properties”, 2nd edit., Cambridge University Press, 1997.
[17]D. Prall and R. S. Lakes, “Properties of a chiral honeycomb with a Poisson’s ratio of –1”, International Journal of Mechanical Sciences, Vol. 39, No.3, pp.305-314, 1997.
[18]D. U. Yang, S. Lee, and F. Y. Huang, “Geometric effects on micropolar elastic honeycomb structure with negative Poisson’s ratio using finite element method”, submitted to the Finite Elements in Analysis and Design, 2001.
[19]Jinhee Lee, J. B. Choi and K. Choi, “Application of homogenization FEM analysis to regular and re-entrant honey-comb structures”, Journal of Materials Science Vol.31, pp.4105-4410, 1996.
[20]黃聖和,“負波桑比結構之有限元素分析”,國立中央大學機械工程研究所碩士論文, 1999.
[21]蘇啟嵩,“負波桑比高分子聚合物之桁架有限元素法分析”,國立中央大學機械工程研究所碩士論文, 1999.
[22]黃豐元,楊德威,許瑞杰, “微極彈性內凹結構波桑比之有限元素法分析”,中國機械工程學會第十七屆學術研討會論文集, pp.269-276, 2000.
[23]劉曜楨,“具負波桑比性質之細胞型材料之有限元素分析”, 國立中央大學機械工程研究所碩士論文,2001.
[24]謝俊宏,“負波桑比機構之桁架有限元素分析”, 國立中央大學機械工程研究所碩士論文,2001.
[25]George H. Martin著,陳德楨等譯,“機構學”,高立圖書,1994.
[26]Arthur G. Erdman and George N. Sandor著,陳正光徐正會譯,“機構學設計(分析與合成)”,東華書局,1996.

指導教授

黃豐元(F.Y. Huang)

審核日期

2002-7-3

推文