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自行车角度设计

自行车角度设计
自行车角度设计

自行车角度设计

大部分的骑车人或自行车族,都将车架的几何当成一种魔法妖术,里面充满了难以理解、永远都搞不懂的事实。几乎所有的现代越野登山车只在几种角度内变来变去,两度的差异就可立判车架的高下。二十年来的试验造就了一个放诸四海皆准的登山车车架几何:71°的头管角度、73°的座管角度、23英寸的上管长度、16.9英寸的后下叉长度及12英寸的BB高度。虽然实在很难说得出两个不同厂牌的车子,骑起来的操控感觉有什么了不起的重大不同,但是,不一样真的就是不一样!

真到呃呢!

再来复习一下CY所发表的车架每个地方角度的说明

正式开始车架尺寸配方上小小的更动,就能大大地改变车子的操控性。MBA每年都要试骑40台以上的登山车,而且没有例外的,我们发现,每一台车子都有自己的个性。常识告诉我们,车架几何一小丁点的更动,对登山车的操控性似乎不会有什么大不了的改变。但事情却不是想像的这样,车架各部份的长度、角度的不同,真的会让你现在看到外观大同小异的车子,骑起来是如此的不同。

像「传奇性的感觉」或「完美的均衡」这样的形容字眼,并不常出现于MBA杂志评比、试骑的车子上。车架设计师完完全全地了解,我们所谓的车架几何,一只手就数得出来的「角度」关键点。任何有经验的登山车骑士,大概踏曲柄转个三圈之内,也就能分辨出一台车子到底是什么牛鬼蛇神。

在这篇车架几何稿里,我尝试着来解释车架几何、车架上每一个数据的功能何在、以及个别部位的尺寸规格会如何地影响车架的整个全局,以帮助读者了解,车子何以能和你的身材配合得天衣无缝,以及不同车子的加速、过弯、下坡、爬坡的感觉为何不大一样。座管角度seat tube angle座管角度是指座管向后倾斜的角度,用以补偿骑士腿长。当座垫在合适的高度时,也就是脚可以完美伸展的状态下,在大齿盘曲柄指向三点钟方向时,你的脚踝必须在你的膝盖之下。

座管角的作用

一百年的车架制造史经验积累,设计师们发现,73°的座管角度,可以满足大部分的骑士。这个角度可以弥补腿短的骑士,高个子的人拉高座垫时,座垫位置可以往后移一些,而小个子的人调低座垫,座

垫位置是稍微往前跑的。当然有例外的身材,但是当73°座管角和座垫的前后调整配合时,几乎可以将所有骑士安置于和曲柄搭配好的正确、适当的位置。当然,这是普遍情况。有充分的理由驱使设计师们试着再将座管角度后倾或前挺一些。

座管角度的影响

座管角度同时也决定了骑士体重在前后两个轮子之间的均衡分配,也就是重心。骑士愈高,那么他坐上车子后,大部分的体重会落在前轮。爬坡时,体重与重心反而向后移,如果后下叉没有稍微做长一些来补偿的话,在每一次踩踏时,容易出现「翘孤轮」的情形。对小个子的骑士来说,状况就正好相反,把座垫调低,重心会往前跑,爬陡坡时,也会减少车轮的循迹、贴地性。

座管角度被高估了的一点是总轮距(wheelbase)的影响。为了维持正确的上管长度固定不变,座管如果因而迁就做挺直一些,不就把上管向前推了,影响所及就是头管也向前位移,也就是最后连轮距也跟着加长了;相反的,座管角度小一点,轮距就短了。传统的公路车架制造者相信,完美的轮距是一公尺。藉着改变座管及头管角度,他们可以坚持不会动到他们那神圣的轮距规格,而变化出不同的车架尺寸和上管长度。

然而登山车设计师则应用另一组不同的规则来设计车架。操纵座管角度来制造出正确轮距,只有在你为躯干长于一般人,或是腿特别长的人量身订制车架时才有意义。

座管角度须知

选择座管角度来定位你的脚在曲柄上的位置是否适合,并确认后上叉(seatstay)的长度正确,让体重重心落于后轮。上管长度←上管长度提供手臂的伸展,而愈斜的头管角让下陡坡的操控愈容易上管长度的丈量是头管上缘水平切线延伸到和座管相交会的长度。从实际角度来说,它就是自行车操控零件/上部零件(Cockpit)的距离。因为大部分的登山车的车结构造,已跳脱传统钻石车架的形貌,有的上管下弯(sloping)或如specialized那种「两段式」上管,如果你去量实际的「管材长度」,那根本没有意义。

上管长度的作用

←当你倾斜进出弯道时,前叉Offset与头管角度会自动修正前轮出弯的路线

上管长度提供了你上半身的容身空间,并让手臂可以完美的伸展、握到车把上;另一方面,它也让车把和你的膝盖「保持安全距离」,你即使起身踩踏时,膝盖也不会撞到车把。所以,上管最主要的功能就是proper fit─创造出自行车上合于你的骑车空间。

然而上管长度扮演了另一个重要的角色:车子的重心分布。长上管让骑士的体重向前移(较往前趴!),重心前移到接近前后轴距的中心点位置;短上管则增加车子前端的重量负载。

上管长度最大的变动也只在一英寸之内:如果上管的长度比你适用的正确长度长过一英寸,你的前轮的重量分配就变少了,骑车过弯时,前轮就可能会不易控制而产生滑动;如果缩短超过一英寸,起身立姿踩踏时,膝盖就免不了会碰到手把上的变速器了,而且前轮遭遇了大石头路面及松软的深沙地,就会难以控制了。

上管长度的影响

因为骑车时,身体是不断移动变化的,车架上管长度的任何一点变化,都会关系到竖管和龙头的配合问题。越野骑士会偏好「长龙头竖管/短上管」的搭配,上半身就会伸展出去,和前轴协调一致了,也就像骑跑车一样的姿势。长龙头竖管/短上管的组合让前轮维持直线转动,当你用力向下踩时,完全不顾远方视野只看在龙头前方近处,要看远一点,脖子会抬得酸。这种「跑车骑姿」的车架上管和龙头的组合搭配,侵蚀了自行车的过弯(corning)及技术操控(technical handling)性能,但XC(越野)比赛通常胜败的关键在爬坡,而不是平路冲刺及下坡技巧,这不是什么秘密了。一般人还是喜欢这样的零件搭配、跑车骑姿,以为这样可以飙得比较快!

如果你要求下坡性能,freerider和DH选手则会采用较「长的上管及短龙头」的组合,刚好和越野选手相反。这种车子骑平路,踩踏和手把操控起来,感觉很别扭,就像醉酒一样,车头好像会歪七扭八。可是当车子箭头直指陡降坡时,它就蜕变成了出闸猛虎,车子和骑士的重心即刻后移。长上管/短龙头的标准freerider/DH骑乘组合,让骑士坐落在车子较后半部的位置,他的体重、重心在两轮之间产生较正面的

助益,但这只有下坡时才成立。

上管长度须知

事实上,龙头和上管是各自独立的,其影响的骑乘感也是各有不同的。对越野和林道骑行的爱好者而言,应该挑那种可以让你搭配100mm到125mm长的龙头的上管。这样的组合才是讲究爬坡效率和下坡操控性及高技巧要求的最佳折衷点。

后下叉Chain stays正确的后下叉长度,是指BB和后轮轴心之间的水平距离。全避震车的后三角转臂代替了后下叉的功能。大部分的车架制造者,量后下叉长度都是沿着后下叉的中间线,如此一来,因为钩爪有角度,会比正确长度多出八分之一英寸左右。

←适用于一般林道骑乘的全避震车多半有较斜的头管角度,以增加高速稳定度及前后避震作用的平衡后下叉的作用

后下叉长度决定了骑士的体重有多少落于后轮。后下叉愈短,就会有愈大比例的体重传递到后轮去,不管你是站着或坐着骑都一样。短车身后部(rear end)的明显好处是具有更好的爬坡时的贴地及循迹性。而后下叉较少为人所知的方面是,其实它也会影响过弯性能。较长的后下叉可以平衡前后两轮是贴地或滑动;较短的后下叉则会让前轮过弯时滑动,除非骑士重心前移,故意用体重去镇压住前轮。后下叉规格的「魔术数字」是:越野前避震车约16.75英寸,而全避震的越野车是17英寸最适合。

后下叉的影响

后下叉长度、车架尺寸和座管角度是焦不离孟、孟不离焦的连体婴。改变座管角度,会改变一个骑士座姿骑车的重心分布。向后倾的座管把高个子骑士原本会偏向前轮的重量往后带了。在这个情形下,后下叉长度必须调整到正确的重心位置。起身骑车时,座管角度就影响不了后轮的贴地循迹性─只有后下叉长度还有作用。最好的设计师会取舍后下叉长度及座管角度两者的均衡配合,让不管坐或立姿爬坡的循迹贴地性都可以持续维持。

在后避震出现之前,一个顶尖的爬坡高手和软脚虾的差别,可能就差在后下叉长度这四分之一英寸之间。避震车可以使用长一点的后叉(stay),因为座管角度后仰到一个较低的位置,可以在爬坡时让后避震器自然而然地压缩。

后下叉长度须知

又被称为链支叉的后下叉长度上一点小小的差别,对登山车的操控性有大大的影响,愈是挺直的座管,愈需要短一点的后叉。BB(中轴)高度指地面到BB轴/曲柄轴中心点的垂直高度,它决定了曲柄回旋至最下端,指着「六点半」方向时,脚踏和地面的间距大小。

BB高度的作用

BB高度的最主要功用,就在于和地面保持适当的距离。也就是说曲柄轴必须够高,在你强行通过布满岩石及树根的车道时,「齿盘」和曲柄/脚踏才不会去撞到。BB低的车子,缺少了有效过弯的空间性,当你要加速踩踏,从弯道奔向直路时,脚踏还可能划到地面。

BB高度也决定了整台车子的高度多高。因为骑车人的腿长腿短差别很大,BB高度的上升、下降都会动到座垫的高度,在大部分情形下,也会牵连了车架上管的高度。同样的道理,BB高度也决定、关系着整台车子的重心。当你猛力刹车或是上下陡坡时,重心高的车子会夸大化体重在前后两个轮子间的分配比例。降低BB呢,重心降低,前轮在刹车时,车身前端比较不会下沈,爬陡坡时比较不会有翘前轮的情形,同时骑过起伏不平的路面时,轮子可以更早地转动。

三角形的秘密:自行车操控最主要的秘诀就是抓出重心位置,以前后轴心与虚拟的重心位置所假想出的三角型,其三角型底部愈大,自行车的骑乘感愈稳定,而骑士可随着骑乘姿势的不同,不断移动重心位置,以符合所需。

BB高度的影响

BB高度许配给轴距长度了,两者间有着亲密关系。前后轴距愈长,BB就可以做得愈高,而不会造成车子骑过崎岖路面,一路弹跳个不停,像只未驯服的野牛。相反的,降低短轴组合的车架的BB高度,车子骑起来才平顺。

至于前后避震车则需要比一般车子高一些的BB高度。因为人坐上全避震车,体重会让避震前叉及后避震同时压缩,也就是所谓的“SAG",压缩行程愈多,BB就愈接近地面,如此一来,会坏了登山车的操控性。大部分的设计师同意:最完美的妥协下的BB高度,全避震车是在12.5到13.5英寸之间;前避震车则在11.5到12.5之间。

下坡车的BB高度差别就比较大,从12.5到15英寸之间。同样的基本原则也可以用于无视地心引力,挑战飞跃高度及落差的自行车小飞侠。但是,BB高度太低(low-slung designs),上了赛道,在某些关卡、地形状况下,你会没办法踩踏,即便你装了个165mm的短曲柄,因为脚踏和车架底部可能会刮到地面或撞到障碍物;而高BB的下坡车必须搭配长轴距,才不会有上述的车子跳动的问题。BB高度须知越野全避震车一族最佳的BB高度介于12.5到13.5英寸之间;前避震车最喜欢12英寸的BB高度。BB 高度愈高,轴距也必须愈长,车子骑起来才会平顺、平稳。三角形的秘密:自行车操控最主要的秘诀就是抓出重心位置,以前后轴心与虚拟的重心位置所假想出的三角型,其三角型底部愈大,自行车的骑乘感愈稳定,而骑士可随着骑乘姿势的不同,不断移动重心位置,以符合所需总轮距也就是前后两个轮轴之间的距离。

←注重爬坡的XC车款,其座管角度及头管角度较直,以配合车手把陡坡时移的重心,避免前轮在上坡时举起。

总轮距的作用

长轴距的车子骑过颠簸地形时,比较平顺、稳定,猛力刹车及爬陡坡时,重心的转移、变化较不明显,影响力就小了。高高地坐在车子上的骑士,整个重量的80%压在车子上。举例来说,一个坐着骑车的登山车骑士,他的重心会落在座垫鼻端上方大约2英寸的地方;如果他站起身来骑车,体重都由脚踏去承受,会有效地降低重心高度,介于座垫和BB之间。如果轴距太短的话,在你用力把前刹车压到底或前轮撞到大石头时,车子会很不稳定;而且爬坡时,前轮会翘孤轮。轴距太长,车子的操控性会变得迟钝,你必须时常改变骑姿来维持循迹贴地性,或着拉抬前轮来跨越障碍。广为接受的轴距标准规格是,越野自行车约42英寸加减半寸左右。

总轮距的影响

在重心及两个轮轴间连线,画一个想像的三角形,我们就能轻易地看出:轴距愈长,三角形底边就愈长,和重心高度配合起来,整个三角形的比例就愈稳固。藉此,你也就愈能容易了解长轴距之所以需要较短后下叉及高一点的BB,以便有足够的重心移转到后轮去,来增加爬坡的循迹贴地性。

轴距的长度也和车架尺寸息息相关。大尺寸的车子,轴距自然比较长,小尺码的车架,轴距就短。高个子的骑士骑轴距短的小车子没关系,因为他们可以比小个子更不受车架限制、有效率地变换姿势,来增加骑崎岖路面的稳定性。

总轮距须知

长轴距的车子骑起来比较平稳,但转弯会比较慢、比较迟顿(回转半径长)。骑车当中的身体重心的移动,也比较不会影响车子的操控性;短轴距的车子比较灵敏,但骑到颠簸路面,就比较能感受到颠簸。轮距的魔术数字大约是42 英寸。

总轮距的神奇之处由于上管维持相对的尺寸,在移动座管角度的情况之下,总轮距长度也跟着变化,也影响到重心分配的问题车头/头管角度指两个东西─车架头管的角度及「前叉轴」(fork axle)的角度。车头角度决定了车子的操控灵活度,及它与生俱来的稳定性。

车头/头管角度的作用

头管角度决定了前轮的转动,实际上到底给了多少下压力量带动车子头管、再带动整台车子前进。车头角度愈小,你必须出力愈出力转车把,前轮才会左右转动。直挺的车头角度(72°),感觉起来会比较灵敏,而且车把转起来感觉会比较轻,左右转动比较简单省力。但这样也会导致车子高速中,操控几何的反应太快,增加了轮子左右摆动的不稳定性。低一点的车头角度(70°),车把转起来比较重,但龙头的左右转控比较可预期,高速骑乘比较好操控。

越野选手偏好介于72°到71°之间的挺直的车头角度,因为挺直一点的角度下拉抬车把/车头跨过颠簸,愈是立姿骑行时加速,比较不会受到侧向力量的影响(灵活)。林道一族及freeride一族,特爱介于70.5°到69°之间的低角度的头角,因为这样他们有更多骑乘中临场反应时间,及下坡俯冲时更好、更稳的操控性。

因为重心在整个操控几何扮演了极重要的机制,爬坡及下坡会改变车头角度的影响力。车头角度加大(upgrade),会让车头的动作变慢,也就是转起来比较重、比较迟钝。相反的,角度改小(down-grade),车头会比较挺,也就比较不稳定。

而车头角度也在车子的「自我校正」的功能(ability to self-correct)及「维持平衡不倒」(maintain its own balance)扮演重要的角色。下坡时,事实上地面的斜度把车头角度「调整」得更为直挺,比如说,71°的头管原本那向后倾的19°角被地面斜度所中和了,在同样的情形下,69°的头角还是能够自我校正,迎合你稳定操控车子的努力,下坡车的头角大致上是65°到68°之间,以维系操控性要素的功能发挥。

当前轮角度离开自行车循迹路线时,头管转轴与接触点的夹角可轻易的控制转动前轮,Trail的功能就是迫使前轮遵循着头管转轴转动。

车头/头管角度的影响

车头角度和前叉的offset一起形成了一种叫做「trail」的评量/度量单位。Trail愈大愈长,车子愈能够直直的、平稳的往前跑的前进力量愈大。(理论上和实际上,我们牵来一台自行车,在平路上往前推,让车子自己跑,它是「不会倒」的。trail愈小,骑车前进的感觉会比较轻盈下压(磨擦力小),前轮的转动也比较灵巧。小车头角度可以让短尺寸组合的车架感觉起来较稳定,而长轴距设计的车子,可以藉较直挺的头角,让它的转动速度较迅捷。

车头角度也改变、左右了避震前叉面对撞击、弹跳的反应性。直挺的车头角度让前叉滑动的方向更垂直,前叉对小撞击和低速时的避震会更灵敏;低一点的车头角度,在猛力刹车时,比较不会有车头下沈情形,对付大冲击的能力会比较好─但牺牲了低速时的灵敏度。

前避震车配直挺的车头角度较好;前后避震车通常用比较低一点的头管角度,如越野车款大约用70°,愈直挺的角度让全避震车在刹车及起身立姿骑车时,像只脱缰野马。

车头角度须知

71°是最受欢迎的车头角度,因为这个角度让车子爬坡时,车头旋转的感觉比较轻灵。缩小个一两度,可以让全避震车在猛力重踩及刹车时稳如泰山。角度的高低影响着车子的操控几何(steering geometry)。

当前轮角度离开自行车循迹路线时,头管转轴与接触点的夹角可轻易的控制转动前轮,Trail的功能就是迫使前轮遵循着头管转轴转动。

前叉的offset及Trail这是有关操控几何方面,一般人最陌生、了解最少的部分了(一般的整车的型录,甚至有一些没有列这两项数据),而且这两者是密不可分的。所谓的前叉offset是指前叉轴和前叉立管/头管两条虚拟切线的距离,你延着车头管中心点,顺着车头角度划一条切线而下,前轮轴(操控轴)并不在这条操控转轴联机,却是在前面一点的地方。如果你顺着头管中心画切线和地面的交叉点做记号A,然后再以前轮轴往地面划一条垂直线,得到另一个交叉点B,这个B点正好就是轮胎和地面的接触点,AB两点的距离就是trail。

Trail的作用

因为外胎接触地面的点,是在车头操控转轴的「后方」,也就是“trailing"尾随着头管角度(trailing the head tube)。任何时刻车轮角度远离车子前进的方向,trail会强迫、引导前轮跟着转轴的方向跑。trail愈长,车子的「自我校正」方向的作用愈好。

前叉的offset的多寡,左右了trail的多寡:offset愈大,trail愈小。第二方面,也更重要的是,前叉的offset对车子的操控性也扮演举足轻重的角色。因为轮子的重量及大部分的前叉重量是offset在前轮轴的上方和前方的,当你骑车侧斜车身准备转弯,轮重和前叉重反而是掉到这个斜度里面来了。前叉及轮子重量对应offset的反应作用,是你打斜车子时,可以进弯的主要原因。而trail就是引导车子进弯后又能恢复直线进行的关键。

一般MTB前叉制造商做约1.25英寸的offset,也因此,车架设计师就被限制在71°到69°的车头角度之内,努力地求取这两种相反力量的平衡,保持车子操控时车把处的轻盈感,而且不牺牲稳定性。

Offset/Trail 须知

Trail让前轮直直地直线地前进,而前叉的offset事关车子/车头的转动、操控灵活度,两者相权的最佳平衡、折衷点是71°~70°的头管角。

【毕业设计】基于单片机自行车测速系统设计-精品

基于单片机自行车测速系统设计 摘要 随着居民生活水平的不断提高,自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。自行车的速度里程表能够满足人们最基本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车的速度里程表的设计。以 AT89C52 单片机为核心,A44E 霍尔传感器测转数,实现对自行车里程/速度的测量统计,采用 24C02 实现在系统掉电的时候保存里程信息,并能将自行车的里程数及速度用LED实时显示。文章详细介绍了自行车的速度里程表的硬件电路和软件设计。硬件部分利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统,然后单片机系统将信号经过处理送显示。软件部分用汇编语言进行编程,采用模块化设计思想。该系统硬件电路简单,子程序具有通用性,完全符合设计要求。 关键词:里程/速度;霍尔元件;单片机;LED显示

Bike speed system design based on single chip ABSTRACT With the developing of people’s life, the bi cycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainment and exercising. The bicycle mileage/speed can fulfill the basic need of people’s life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In this paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range information is saved by 24C02 when the power is off, the bicycle speed can be displayed on LED. In this article, the hardware circuit and software design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitted of one cycle of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. About the software, in assemble language; the program is designed in the mode of modules. The system has simple hardware, common sub-program, and meets the demand of design. . Keyword:Mileage / speed; Hall element; Single chip microcomputer; LED

我设计的自行车教案

《我设计的自行车》教学设计及课 《我设计的自行车》第一课时教学设计 一、教学目标: 1、知能目标:通过对自行车结构、功能的初步认识,指导学生设计自行车,用画笔描绘或运用各种综合材料创作自行车。 2、方法目标:引导学生富有创意的运用各种类型的材料,在创作中体验设计自行车的乐趣;在创作与探索中,捕捉创作灵感,逐步形成创造性的构思。 3、情感目标:通过讨论交流,相互启发,培养学生的动手能力和创新精神,激发学生对未来美好生活的向往。 二、教学重点:初步认识自行车的大体结构及功能,并在此基础上能够大胆创新。 三、教学难点:创造性的利用各种方法或材料,设计制作出有新意的自行车。 四、教学准备: 教师:课前指导学生预习:了解有关自行车的知识;收集自行车的图片、模型。 学生:彩笔、油画棒、水彩笔、画纸、各种可制作自行车的材料。(易拉罐、一次性餐盘、旧光盘、、吸管、橡皮泥、瓶盖等)。 五、教学过程

一、组织教学 二、导入阶段 同学们,今天老师带来一份礼物,请大家观看一段视频好吗?出示视频。 学生观看。 同学们我们刚才看到的是关于什么的表演?(是一段自行车特技表演)。 同学们真是太聪明了!今天老师就和大家一起了解一下自行车,板书:自行车。 三、探究阶段 1、了解自行车历史 你们知道最早的自行车发明距今有多少年的历史吗?大家可以猜猜看! (自行车的发明距的确今有200多年的历史了)。 有哪位同学知道最原始的自行车是有什么材料做出来的? 师出示最原始的用木头做的自行车。 师讲解:我们现在看到的就是最原始的自行车。它是由法国人西夫拉克制造的。 师讲自行车发明小故事:1790年,有个法国人名叫西夫拉克,他特别爱动脑筋。有一天,他行走在巴黎的一条街道上,因为前一天

概念自行车设计说明解析

产品语义学 课程设计说明书课题名称:未来代步工具设计 学院:机械与动力工程 指导教师:田维飞 班级: 12020241 学号: 1202024131 姓名:魏卓群 二〇一五年五月二十四日

概述 自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是绿色环保的交通工具。英文bicycle。其中bi意指二,而cycle意指轮,即两轮车。在中国内地、台湾、新加坡,通常称其为“自行车”或“脚踏车”;在港澳则通常称其为“单车”;而在日本称为“自転(转)车”。自行车种类很多,有单人自行车,双人自行车还有多人自行车。 自行车可以作为环保的交通工具用来代步、出行;越来越多的人将自行车作为健身器材用来骑行锻炼、自行车出游;自行车本身也是一项体育竞技运动,有公路自行车赛、山地自行车赛、场地自行车赛、特技自行车比赛等。 1866年清朝派出了第一个出洋考察团,其中19岁少年张德彝在游记里使用到“自行车”一词,于是自行车一词首次出现,并被一直沿用至今。 自行车是传统产业,具有100多年的历史,由于环保以及交通的问题,自行车再度成为世界各国特别是发达国家居民喜爱的交通、健身工具,世界自行车行业的重心正从传统的代步型交通工具向运动型、山地型、休闲型转变,在美、欧、日等发达国家,自行车是一种较普遍的运动、健身、休闲和娱乐性产品。每年全世界自行车需求量巨大,日本CYCLEPRESS的数据统计显示,全世界自行车需求规模保持在1.06亿台的水平,自行车年交易额约为50亿美元。

自行车是人类发明的最成功的一种人力机械之一,它是由许多简单机械组成的复杂机械。清朝康熙年间,黄履庄潜心研制了自行车。 《清朝野史大观》记载:“黄履庄所制双轮小车一辆,长三尺余,可坐一人,不须推挽,能自行。行时,以手挽轴旁曲拐,则复行如初,随住随挽日足行八十里。”由此可见,他制造的自行车,前后各有一个轮子,骑车人手摇轴旁曲拐,车就能前进,这是史料最早记载的自行车。黄履庄以后大约100年,法国人西夫拉克1790年才制成了木制自行车。 构成 系统结构 自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统: 1.导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可 以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。 2.驱动(传动或行走)系统:由脚蹬、中轴、牙盘、曲柄、链条、 飞轮、后轴、后轮等部件组成。人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄,链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的,从而使自行车不断前进。

基于单片机设计的自行车测速计系统

届.别. 2013届 学号 毕业设计 基于单片机设计的自行车测速系统 姓名 系别、专业 导师姓名、职称 完成时间 1

目录 摘要 .............................................................. 3矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。Abstract............................................................ 3聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 1 绪论 ........................................................... 4残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 1.1 课题背景 ................................................. 5酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.2 课题主要任务及内容........................................ 5彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.3 任务分析与实现............................................ 5謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 2 系统设计 ....................................................... 6厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 2.1 硬件方案设计.............................................. 6茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.2 软件方案设计.............................................. 7鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.3 硬件电路设计.............................................. 8籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.3.1 概述................................................ 8預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 2.3.2 系统总电路图......................................... 9渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 2.3.3 单片机简介.......................................... 9铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 2.3.4 单片机的引脚功能介绍............................... 10擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 2.3.5 单片机中断系统介绍................................. 10贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 2.3.6 传感器及其测量系统................................. 11坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 2.3.7 霍尔传感器的测温原理............................... 11蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 2.3.8 集成开关型霍尔传感器............................... 12買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 2.4 单片机外围电路的设计......................................... 13綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 2.4.1 时钟电路的设计......................................... 13驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 2.4.2 复位电路的设计......................................... 14猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 2.4.3 显示电路的设计......................................... 15锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。 3 软件程序设计 .................................................. 16構氽頑黉碩饨荠龈话骛。 3.1 概述 ..................................................... 16輒峄陽檉簖疖網儂號泶。 3.2 总体程序设计............................................. 16尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。 3.3 中断子程序设计........................................... 18识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。结论 ............................................................ 19凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。参考文献 ......................................................... 20恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。致谢 ............................................................. 20鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。附件一:总体原理图设计............................................ 21硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

人教版三年级美术上册《我设计的自行车》教案

《我设计的自行车》教案 教学目标: 1.通过对自行车结构,功能的初步认识,指导学生设计自行车的草图,或运用各种综合材料创作自行车。 2.引导学生富有创意的运用各种类型的材料,在创作在体验设计自行车美感,在创作与探索中,捕捉创作灵感,逐步形成创造性的构思。 3.通过讨论交流,相互启发,培养学生的动手能力和创新精神。 教学重难点: 重点:把自己有新意的自行车的设计想法,用绘画的方法画出设计草图。 难点:创造性的利用各种材料,设计制作出有新意的自行车。 课前准备: 教师:各种自行车的图片资料。 学生:一些吸管,废光盘之类的材料。 教学过程: 一、引导阶段 1.在学生设计自行车之前,先让学生欣赏一些自行车的图片,主要是让学生简单了解自行车的结构,最好能向学生介绍一下自行车的发明过程。 2.要求学生开展积极的讨论,在边讨论边构思在逐步形成自己的设计灵感,培养学生的创新精神。 二、发展阶段 1.启发学生从自行车的功能出发,进行设计构思,在造型设计上可以借助自然界物体的外形进行改装,或是想象中的抽象造型。 2.指导学生在设计自行车的草图时,相互讨论,相互补充,使设计的草图更完美。 3.当学生在设计的过程中,老师积极肯定学生好的有创意的造型,对有个性的表现给予及时表扬。 4.指导学生在制作自行车时,注重自行车整体造型的美观,同时让学生体验造型的艺术魅力。 三、作品展示 班级进行优秀作品展示,并请作者讲述设计思路一级创作心得。

四、教师小结 五、收拾与整理 指导学生将各种不同类型材料归类,放回原处,收拾整理桌面,地面,保持教室清洁。六、课后拓展 鼓励学生课后找各种材料,如:丝带,毛线,铅丝,铅笔,碎花布等,积极尝试,表达自己的丰富多彩的想象,设计出更有创意,更美观的自行车。

自行车设计报告

自行车设计报告 学院:机电工程学院 专业班级:工业设计 学生姓名:张三 指导教师:姜大 (课程设计时间:2014 年11 月——2015年1月) xx大学

目录 1.设计目的 (3) 2.产品背景 (3) 3.产品介绍 (3) 4. 系统结构 (3) 5. 品牌调研 (4) 6 .消费人群 (5) 7. 发展趋势 (5) 8. 设计展示 (6)

一、设计目的 通过这次设计作业,熟练掌握SolidWorks的建模方法,设计自行车是可以充分利用该软件的装配图,实现零件的模拟连接。同时通过课题设计进一步训练设计过程,掌握专业知识。自行车尤其是山地自行车会在崎岖不平的山路上使用,面对这样的地形添加减震器就会舒服很多,同时将减震器作为车框架也会提高抗冲击力对自行车进行保护,延长使用寿命。 二、产品背景 生活中由于工作压力大,很多人都会选择一种运动来释放自己,自行车恰好就是这样一种完美的运动。既可以释放压力,也锻炼了身体。自行车在生活中还扮演了环保的角色,是倡导无污染出行的主力。自行车爱好者越来越多,自行车种类也越来越多。 三、产品介绍 自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是绿色环保的交通工具。自行车种类很多,有单人自行车,双人自行车还有多人自行车。 四、系统结构 系统结构分为自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件

中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统。 导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。改变行驶方向并保持车身平衡。 驱动系统:由脚蹬、中轴、牙盘、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。 制动系统:它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸,使行驶的自行车减速、停驶,确保行车安全。 五、品牌调研 品牌主要有捷安特、永久、美利达、凤凰、喜德盛等一大批高质量自行车生产商。重要的配件生产商有西玛诺、捷安特等。捷安特自行车代表了行业的最高标准,开发了很多工艺,拥有一系列技术专利,自行车永远需要的是简洁方便以及框架结构,也是我们了解一目了然的结构,自行车的外形突破在现有生产而非概念设计中仅局限于框架结构以及连接工艺,结构设计的巧妙性、框架素材的形状是主要目标,就仿佛是自行车的设计(人力作用,非电动)已经达到发展的最高峰,再也难以前进一样。但是一旦有了发展,那么就会是在自行车产业中像蒸汽机一样产生深远的影响。

《我设计的自行车》美术教案公开

《我设计的自行车》美术教案公开 表现授课人:董莉单位:奇台县第四小学xx、9----人教版新课程标准小学美术三年级上册设计思路:《我设计的自行车》是人教版小学美术第五册第14课,属于“设计应用”,“造型表现”领域。本节课针对学生对自行车了解程度和现有自行车的特点和存在的弊端,让学生从设计者的角度重新审视自行车,创作出有个人独特风格的自行车。在观察与体验中发现问题,解决问题,从而充分发挥想像力,进行未来自行车的设计练习。这也是提高学生创新能力、想像能力和造型能力的一课,学生将通过一些图文的展示和信息的交流,拓展认知,启发思维,合作探究,借助绘画等形式创作出造型独特、功能先进的自行车。学情分析:三年级的孩子大多9岁左右,正处于对世界好奇、活泼好动的年纪,具有一定观察力和动手能力和同学交流讨论能得到很好的启发,利用这一点,我会在课堂上充分让他们交流。他们平时在生活中接触过很多交通工具,包括自行车。但并没有因此而产生明确的设计概念,对自行车的组成部分、功能并不了解,但这个年龄的孩子最大的特征是想象丰富,思维开阔,对色彩敏感,也能进行简单的形体组合。但学生在设计过程中存在想的多、动手少、实践难的问题。教学目标:知识与技能目标:通过对自行车结构、功能的初步认识,指导学生设计自行车的草图,利用绘画的方式创作自行车。过程与方法目标:通过讨

论交流,相互启发,培养学生发现问题解决问题的能力、观察能力和想像能力,激发学生的创造性思维形成创造性构思。情感态度、价值观目标:引导学生富有创意的设计自行车,在创作中学会鉴赏美,提高审美能力。激发学生对生活对运动的热爱之情。教学重点:掌握自行车的基本构造,设计一辆具有更多功能的自行车。教学难点:学生创新思维的拓展和未来自行车的设计及表现。课型:造型、表现设计、应用课时:1课时教学方法: 启发法、交流法、讨论法教学用具:学具—设计车”小组交流自行车的新变化,各小组汇报 。 (二)、出示新概念自行车,通过课件欣赏(课件-新式自行车),请学生说说这些作品的优秀之处。生讨论回答。 三、学生练习阶段,教师巡回指导。作品要求 1、发挥想象力,可以从结构、色彩、造型、功能上进行改造。 2、给你的自行车命名并写上简短的设计说明。)师:板书课题:我设计的 四、作业评价阶段 (一)、提出问题,供学生在评价时思考:师:肯定学生的优秀表现并提出意见。生:学生讨论。 (二)、课堂小结说收获

以自行车为例看产品的创新设计(精)

以自行车为例看产品的创新设计 1 引言 创新设计即充分发挥人的创造才能,利用技术原理进行创新构思的设计实践活动,其目的是为人类社会提供富有新颖性和先进性的产品.因此,创新设计的基本特征是新颖性和先进性."新颖性"就是设计者不拘于前人或别人已有的成就,敢于根据从未尝试过的想法去进行新的探索,设计出别具一格的产品"先进性"就是设计的产品不仅应标新立异,而且在技术水平上比现有的类似产品要超前一步,即在功能、性能、结构等方面显示出新的特点和实质性的改进. 任何一种设计都离不开创新,工业设计领域中,无论是对传统产品的改进性设计,还是对新产品的开发性设计都需要创新.我们此次设计的主题,自行车的设计也包涵着诸多的创新成分. 2 自行车的认识 自行车拉丁文为Bicyoletta ,是"快"和"步行人"的意思,中文译名为"自行车"这种代步工具起源于欧洲.自1815 年法国人制造了第一台自行车起,自行车经过了多次的改良,才成为现在我们日常生活中的样式.图1 为最早的自行车. 就近代自行车而言,随着科学技术的发展进行了如下几次重大技术改革: 1)增添了变速装置,出现了多级变速,最多达到10 -21 个档位,可以随意调节,适应不同的地形和气候条件,给旅游和竞赛带来了极大的方便; 2) 材质的改进,向质轻、坚固的方向发展,提高了速度; 3) 结构形式的改进,区分了自行车的型号、类别,现在流行的有踏板式自行车、折叠式自行车、椭圆牙盘自行车和多人旅行自行车等; 4) 动力的改进,国际上已经出现全电控制自行车、液压传动自行车、太阳能自行车等,从而使现代交通工具丰富了许多.本次的设计课题就是在此基础上对自行车做出创新概念上的开发设计. 3.1 发现问题 在对自行车进行创新设计之前,必须对现有自行车的功能、结构、使用要求等因素作必要的了解和分析,预测未来的市场需求,利用头脑风暴法等创新思维和创新方法,对未来自行车进行畅想,找到进行创新设计的方向.进而利用创新的理论和方法进一步完成设计任务。其工作流程如图2所示.

基于51单片机自行车测速系统设计

摘要 随着居民生活水平的不断提高,人们对于生活质量的要求也日益增加,尤其是对健身的要求。自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。自行车的速度里程表能够满足人们最基本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。而对于自行车运动员来说,最为关心的莫过于一段时间内的训练效果。因为教练要根据一段时间内运动员的训练效果进行评估,从而进行适当的调整已使运动员达到最佳的状态。因此爱好自行车运动的人十分学要一款能测速的装置,以知道自己的运动情况。并根据外界条件,如温度,风速等进行适当的调节,已达到最佳运动的效果。 关键词:单片机、LED显示、里程/速度、霍尔元件

第一章系统总方案分析与设计 1.1 课题主要任务及内容 本课题主要任务是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用LED数码管实时显示里程和速度的自行车的速度里程表。本文主要介绍了自行车的速度里程表的设计思想、电路原理、方案论证以及元件的选择等内容,整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。 本文首先扼要对该课题的任务进行方案论证,包括硬件方案和软件方案的设计;继而具体介绍了自行车的速度里程表的硬件设计,包括传感器的选择、单片机的选择、显示电路的设计;然后阐述了该自行车的速度里程表的软件设计,包括数据处理子程序的设计、显示子程序的设计;最后对本次设计进行了系统的总结。 具体的硬件电路包括AT89C52单片机、霍尔元件以及LED显示电路等。 软件设计包括:中断子程序设计,里程计算子程序设计,显示子程序设计。软件采用汇编语言编写,软件设计的思想主要是自顶向下,模块化设计,各个子模块逐一设计。 1.2 任务分析与实现 本设计的任务是:以通用AT89C52单片机为处理核心,用传感器将车轮的转数转换为电脉冲,进行处理后送入单片机。里程及速度的测量,是经过AT89C52的定时/计数器测出总的脉冲数和每转一圈的时间,再经过单片机的计算得出,其结果通过LED显示器显示出来。 本系统总体思路如下:假定轮圈的周长为L,在轮圈上安装m个永久磁铁,则测得的里程值最大误差为L/m。经综合分析,本设计中取m=1。当轮子每转一圈,通过开关型霍尔元件传感器采集到一个脉冲信号,并从引脚P3.2中断0端输入,传感器每获取一个脉冲信号即对系统提供一次计数中断。每次中断代表车轮转动一圈,中断数n和周长L的乘积为里程值。计数器T1计算每转一圈所用的时间t,就可以计算出即时速度v。当里程键按下时,里程指示灯亮,LED切换显示当前里程;当速度键按下时,速度指示灯亮,LED切换显示当前速度。 要求达到的各项指标及实现方法如下: 1. 利用霍尔传感器产生里程数的脉冲信号。 2. 对脉冲信号进行计数。 实现:利用单片机自带的计数器T1对霍尔传感器脉冲信号进行计数。 3. 对数据进行处理,要求用LED显示里程总数和即时速度。 实现:利用软件编程,对数据进行处理得到需要的数值。 最终实现目标:自行车的速度里程表具有里程、速度测试与显示功能,采用单片机作控制,显示电路可显示里程及速度。

我设计的自行车人教新课标三年级美术上册教案

我设计的自行车人教新课标三年级美术上册教 案 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

我设计的自行车 教学目标: 1.通过对自行车结构,功能的初步认识,指导学生设计自行车的草图,或运用各种综合材料创作自行车。 2.引导学生富有创意的运用各种类型的材料,在创作在体验设计自行车美感,在创作与探索中,捕捉创作灵感,逐步形成创造性的构思。 3.通过讨论交流,相互启发,培养学生的动手能力和创新精神。 教学重难点: 1.把自己有新意的自行车的设计想法,用绘画的方法画出设计草图。 2.创造性的利用各种材料,设计制作出有新意的自行车。 教具学具: 绘画工具 教学课时: 2课时 课堂类型: 造型表现设计应用 教学过程: 一、组织教学:检查学生用具准备情况 二、讲授新课: 1.引导阶段

在学生设计自行车之前,先让学生欣赏一些自行车的图片,主要是让学生简单了解自行车的结构,最好能向学生介绍一下自行车的发明过程。 要求学生开展积极的讨论,在边讨论边构思在逐步形成自己的设计灵感,培养学生的创新精神。 2.发展阶段 启发学生从自行车的功能出发,进行设计构思,在造型设计上可以借助自然界物体的外形进行改装,或是想象中的抽象造型。 指导学生在设计自行车的草图时,相互讨论,相互补充,使设计的草图更完美。 三、学生作画,教师辅导: 1.当学生在设计的过程中,老师积极肯定学生好的有创意的造型,对有个性的表现给予及时表扬。 2.指导学生在制作自行车时,注重自行车整体造型的美观,同时让学生体验造型的艺术魅力。 四、课后拓展: 鼓励学生课后找各种材料,如:丝带,毛线,铅丝,铅笔,碎花布等,积极尝试,表达自己的丰富多彩的想象,设计出更有创意,更美观的自行车。

我设计的自行车_教案

14我设计的自行车 教材分析:人教版新课标小学美术三年级上册第十四课 教学目标: 1、通过对自行车结构,功能的初步认识。 2、培养学生富有创意的运用各种类型的材料,在创作在体验设计自行车美感,在创作与探索中,捕捉创作灵感,逐步形成创造性的构思。 教学重难点: 1、通过对自行车结构,功能的初步认识,指导学生设计自行车草图。 2、创造性的利用各种材料,设计制作出有新意的自行车。 教具学具: 1. 教师准备教具:各种自行车的图片资料课件。 2. 学生准备学具:一些吸管,废光盘等。 教学过程: 一、导入 师:小朋友今天哆啦a梦要带大家去参加自行车王国呢。介绍自行车的发明第一人人和国产第一辆自行车。今天我们也要来设计一辆自行车,导入课题我设计的自行车。(课件展示第一辆自行车和国产第一辆自行车。) 二、讲授新课: 1、了解自行车的结构和用途

师:老师给大家带来了很多自行车的图片,请同学们仔细看图片,并思考三个问题:自行车的基本结构包括那几个部分,这几个部分都有什么功能,每个部分可以用概括成什么样的形状? 生:思考讨论,回答。 师:及时鼓励学生,并且适当进行小结。例如:车头-像T字-掌握方向,轮子-圆形-前进行走,坐垫-椭三角形-坐在上面,脚踏板-方形-引导轮子滚动。) 2、探索 师:下面老师还带来了很多设计新颖的自行车,请同学们仔细观察并思考,这些自行车与普通的自行车有什么区别?他们实用吗?好看吗? 生:学生说出相同点不同点,如相同点是基本的结构都有,不同点是在装饰方法上更不同。或者整体造型或者材质运用上不想同等。 师:总结。如轮子圆形才能前进,设计成方形只能观赏,可以多在外形上创新,借鉴动植物的机理造型等。 三,学生创作 师:同学们下面拿出你自己手中带来的工具试着自己也设计一辆自己喜欢的自行车吧!并提醒学生注意工具使用安全等。并对同学们在制作过程中出现的问题给予全班性讲解。并对有个性的表现给予及时表扬。 五、作品展示

自行车测速仪设计报告

嵌入式系统设计

自行车车速报警系统 摘要 本课题实验主要是利用STC89C52RC、12864液晶、24C02E^2PROM、霍尔传感器和加速度倾角传感器来实现自行车测速功能。通过霍尔传感器来采集信号,经过单片机处理后,由12864液晶显示其总里程,分里程,速度,加速度;信号经过加速度倾角传感器读出坡度值,并在12864液晶中显示出来;然后由数学公式计算出消耗的卡路里值。12864显示页面一共有三面。按键具有调控展现的页面,清除分里程数据,保存总里程数据的功能,利用24C02实现断电不消失的功能。发光二极管模块,利用MOS管的特性可以实现在暗处自动点亮。 关键词:自行车测速仪;霍尔传感器A3144;加速度倾角传感器MMA7455;12864LCD 目录 1设计要求................................ 2设计方案................................ 2.1 芯片的选择............................... 2.2 霍尔传感器与单片机的通信.............. 2.3 12864液晶屏与单片机.................. 2.4 单片机与24C02 ........................ 2.5 单片机与MMA7455 ...................... 2.6 单片机下载程序........................ 3总体方案................................ 3.1工作原理............................. 3.2总体设计............................. 4系统硬件设计............................

最新小学美术三年级上册第14课《我设计的自行车》教案

小学美术三年级上册第14课《我设计的自行车》教案

《我设计的自行车》 一、教学目标: 1.通过对自行车结构、功能的初步认识,指导学生设计自行车的草图。 2.引导学生富有创意的运用绘画来表现自行车,激发学生的创造性思维。 3、通过讨论交流,相互启发,培养学生发现问题解决问题的能力。 4、引导学生富有创意的设计自行车,在创作中学会鉴赏美,提高审美能力。激发学生对生活的热爱之情。 二、教学重点: 掌握自行车的基本构造,设计一辆功能独特的自行车。 三、教学难点: 引导学生富有创意的设计自行车,拓展学生创新思维能力。 四、教学准备:各种类型自行车的图片资料、课件。 五、学生准备:搜集自行车的有关知识、绘画用具。 六、教学过程 一、图片故事导入新课 1、师:同学们,自行车大家都熟悉么?平常爸爸妈妈是不是经常用自行车来接送我们上学、放学?自行车是我们人类科学史上一

个伟大的发明,那世界上第一辆自行车是什么样的?你们见过吗?你们想看看吗? 生:想。 师:请看老师这儿,(展示世界上第一辆自行车图片) 真有意思,谁知道它是怎么骑的? 生:双脚蹬地。 2、真聪明啊,你知道世界上第一辆自行车是谁发明的吗,想听听他发明自行车的故事吗? 生:想。 师:1818年,德国有个护林工人叫德莱斯,他每天都需要从一片林子走到另一片林子,多年走路的辛苦,使他萌发了想发明一种交通工具的欲望.于是,德莱斯开始用两个木轮,一个鞍座,一个安在前轮上的车把制成了一个木制两轮车。人坐在车上,必须用脚蹬地才能使木轮向前运动。今天我们就来学习一下德莱斯,也来设计一辆自行车好不好?一起学习第十四课《我设计的自行车》板书:课题 3、了解行车发展史 伴随着时代的发展,自行车的结构也越来越完善。下面我们来欣赏一下其他时代的自行车。(展示自行车发展史图片) 4、了解结构 那么通过欣赏和平时生活中的观察我们来总结一下通常自行车主要有哪几部分结构组成呢?(板书:结构)

五人自行车方案设计

机械设计课程作业五人自行车 成员:__蔡万强_ ___张芷僮__ __胡书佳_ ___黄钰鸿__ __杨皓森____ ________ 专业:机械设计制造及其自动化 班级:2012级03班 二〇一五年四月

五人自行车方案设计 摘要 现在市面上的自行车大都是以单人或者双人的自行车为主,但是这并不能满足较大团体的聚会或者游玩。早在20世纪90年代,美国艺术家Eric Staller 就提出了“圆桌巴士”多人乘坐观光脚踏车的概念。近年来,五人自行车以其特有的合作性和趣味性成为休闲观光的理想交通工具,适宜人群广,适合于较为平坦的地形。 据此,我们小组提出了一种可供五人骑行的自行车方案,该方案包含传动系统、转向、车身布置等内容。 传动系统的设计中,考虑到自行车座位的布置方式,采用齿轮传动作为1, 2号座位的变向装置,并通过轴联接将齿轮和链轮的位置相对固定;后续的传动形式均为开式链传动,并将所有动力传递到驱动轴上;最后通过对称布置于驱动轴上的链轮将驱动轴与后轮轴联接起来,实现后轮的驱动。前轮通过梯形臂与自行车底盘联接,梯形臂通过转向横拉杆与齿轮齿条转向器固联,同时保证梯形臂和拉杆端点处的转动自由度。自行车转向过程中,通过方向盘与万向节联接,将方向盘的转动转化成齿轮齿条的啮合运动,进而带动梯形臂(车轮)的左右转动。基于我们设计的传动系统方案,理论上来说只需2至4人同时踩踏板即可保证自行车稳定前行。 总的来说,该五人自行车需具备良好的转向能力和运动平稳性,稍加改进修缮,有望成为多人休闲娱乐的理想代步工具。

一.整体结构布置 在五人自行车的设计过程中,首先要考虑的问题便是五名乘客的座位布置。毫无疑问,五人自行车的定义关键词是休闲娱乐、代步工具,那么如何体现休闲娱乐就成为如何布置座位的关键。考虑到骑行过程中乘客之间交流的便利和安全等因素,我们初步提出了如下图所示的车身整体结构布置图。 图 1 五人自行车的车身整体结构布置 上图1中,座位1-4号座位的乘客均可紧握红色部分的手扶装置以保证骑行的舒适度和安全性,座位5的乘客负责整车的转向控制,同时方向盘也起到了手扶装置的作用。除此之外,座位1, 3分别和座位2, 4相对,使得乘坐人员之间交流方便。支撑手扶装置的框架上可配置置物盘,可以起到放置随身物品或食物的作用。 二.传动系统布置 结合所学知识,我们将齿轮传动与滚子链传动组合起来,构成如图所示的传统系统。

自行车测速分析

《传感器与测试技术》 技能实习 实训名称:基于labview 的 自行车测速装置 姓 名: 学院: 工学部 班级: 学号: 指导老师:孙芳方程慧慧

基于labview的自行车测速装置 摘要 随着人们生活水平的提高,自行车早已不再是像上个世纪那样成为人们最常用的普通的运输、代步的工具,而是成为了人们娱乐、休闲、锻炼的首选。而这必将促进自行车有关的工具快速发展,其中能清楚显示当前速度、里程等物理量的测速工具首当其冲。本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车测速里程表的设计。以labview为核心,3144霍尔元件传感器测转速,实现对自行车里程、速度的测量统计,并能将自行车的里程数及速度在labview中进行实时显示。文章详细介绍了自行车的速度里程表的硬件电路和软件设计。硬件部分利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入A/D转换卡,然后A/D转换卡将信号经过处理送入labview处理并显示。软件部分用labview进行编程,采用模块化设计。该系统硬件电路简单,程序具有通用性,完全符合设计要求。 关键词:里程/速度;霍尔元件;labview ;A/D转换卡;自行车

目录 摘要 (1) 第一章系统总方案论证与分析 (3) 1.1主要任务及要求 (3) 1.2系统总体设计方案 (3) 1.2.1测量原理 (3) 1.2.2测量原理介绍 (4) 1.3测试系统组成 (4) 1.3.1 系统组成 (4) 第二章系统结构模块论证 (5) 2.1元器件的选用 (5) 2.1.1WB3144传感器介绍 (5) 2.1.2 研华usb-4704 介绍 (7) 2.1.3硬件电路器件介绍 (10) 2.2硬件电路设计介绍 (11) 2.2.1实物连线图 (11) 2.2.2电路设计框图 (12) 2.3软件设计 (12) 2.3.1软件设计流程图 (12) 2.3.2使用软件介绍 (14) 2.3.3程序框图页面介绍 (14) 2.3.4前面板页面介绍 (15) 第三章总结 (18)

自行车测速仪的设计说明书

《电子线路综合设计》 课 程 设 计 说 明 书 题目:__自行车测速________ 摘要 本设计主要阐述一种基于单片机与霍尔传感器等元件的测速仪设计。以AT89C51单片机为核心,实现对自行车里程、速度、时间、等参数的测量,并能简单的将里程及速度用1602实时显示。在本文中详细介绍了测速仪的硬件电路和软件设计。硬件部分利用霍尔传感器将每秒内的脉冲数传入单片机系统,然后

经单片机系统计算处理并将过处理结果送1602显示。软件的设计采用模块化结构,使程序的逻辑关系更加简洁。使硬件在软件的控制下协调运作。仿真,所设计的硬件电路及软件程序是正确的,实际的硬件电路中也基本上能够满足设计要求。 关键词:里程/速度,时间,霍尔元件,单片机,1602 Abstract This design mainly elaborated based on MCU and Hall element of speed instrument design. Take STC MCU as the core, Hall element speed, realizes to the bicycle mileage, speed, time measurement, and a simple bicycle mileage and speed with the 1602 real time display. The hardware part using the Hall element will bike per second pulse number of incoming MCU system, and then by the single chip microcomputer system calculation processing and processing result to the 1602 display. Program design in order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relations more concise. Make hardware tocoordinatethe operation under the software control. Simulation experiments show that the designed hardware circuit and software program are correct, practical hardware circuit also basically can satisfy the design requirement, but due to the knowledge, in practice there are still some problems in the hardware circuit. Keywords: Mileage / speed,time, Hall element, MCU, 1602 1.设计要求: (1) 对自行车进行实时速度的测量,显示出速度值。 (2) 能够计算单次使用自行车的路程。 2 .系统总体方案设计 2.1 系统方案 该方案是以单片机为核心,通过速度传感器将所感应到的速度传送到单片机当中,通过单片机的处理计算并通过显示器将所计算的速度和里程显示出来。 2.2单片机介绍 单片机普遍认为是在一块硅片上集成了中央处理器、存储器和各种输入、输出接口,这样的一块芯片具有一台计算机的功能,因而被称为单片微型计算机。

三年级美术上册《我设计的自行车》教案

人教版三年级美术上册《我设计的自行车》教案题:我设计的自行车 域:造型表现 时:1课时 教学目标: 1 -通过对自行车结构、功能的初步认识,指导学生设计自行车的草 图,并用绘画的方式来创作自行车。 2?引导学生富有创意的运用各种绘画手段来表现自行车,在创作与 探索中,捕捉创作灵感,逐步形成创造性的构思。 3?通过讨论交流,相互启发,培养学生的自主学习能力和创新精神。 教学重点:掌握自行车的基本构造,并设计一辆具有更多功能的未来自行车。 教学难点:学生创新思维的拓展和未来自行车的设计及表现方法。 教学过程:一、新课导入师:同学们,今天老师给大家带来了一段小视频,请你仔细观察,视频中出现了哪种交通工具? 播放自行车特技表演视频)生:自行车。 教师板书“自行车”)师:没错,那么同学们,你仔细观察过自行车吗?你对它了解吗?我们来交流一下。(PPT展示矢于自行车的四个小问题)四个人一小组,好好商量一下。 学生汇报讨论交流的结果。 教师总结。(播放视频“自行车的发展史”)师:自行车从1970年最初不能转弯的小木马历经200年发展到现在,依然是人们喜爱的交通工具,那你认为它的优点都有哪些?生:低碳、环保、不堵车、锻炼身体等。 师:既然自行车有这么多的优点,今天我们就一起来设计自行车。(板书完整课题“我设计的自行车”)二、新授环节 1、自行车的结构

教师请学生大胆到投影仪前画一画自行车。 师:有没有漏掉什么部件?我来帮他完善一下。注意线条要有疏密、粗细、曲直 的变化。这样,一辆基本的自行车就完成了。 2、自行车的造型设计 教师展示造型新颖奇特的自行车图片,请学生欣赏:草丛中的这辆自行车采用了流线型设计,看似随意地线条加上稳重的黑色调,辆动感十足的自行车就出炉了!下面是一辆银白色的独轮车,造型简约时尚。而这几辆酷似摩托车,它采用了绚丽的色彩,和飞鸟般的造型,给人一种现代时尚的感觉。这是汉堡造型的自行车,真是件构思奇妙的作品! 欣赏完了这些自行车,同学们你有什么感受呢?谁能来谈一谈。 生说。它们独特的造型确实给我们留下深刻的印象(板书“造型”教师请学)。生再看之前画的自行车,考虑如何改进,使其造型更美观。 生提建议,教师添画。 3、自信车的功能设计 教师PPT展示生活中的场景图片,如暴风雪、陡坡、尾气、路面积水等 问题,学生明白自行车仅有好看的造型是不能满足生活需求的。 学生通过观看课件中展示的生活中遇到的常见困难,明白普通的或者仅仅造型奇特的自行车无法满足人们的需求。 教师展示设计使作品(课件出示:设计师设计的功能独特的自行 车):看,可折叠轻便自行车,可以随时折叠起来,装进背包,轻巧方便。看水路两栖自行车,这种自行车就可以即在陆地上行驶也可以在水中前行。太阳能自行车,顶棚不但能遮风挡雨,还能收集太阳能,利用太阳能的热量在大街上自由穿梭。还有更奇特的呢!这是德国一名建筑设计师设计的悬浮自行车,未来直接在空中建立单独轨道行驶,避免交通的压力。设计师在设计自行车时都考虑到生活中不同的自行车有不同的用途。不仅要求造型新颖独特,还要功能齐全实用。 板书“功能”)4、同龄人作品中寻找灵感 教师展示同龄人的优秀作品,请学生讨论:你喜欢哪一幅?它们在造型和功能上有什么独到之处?构图和色彩上呢?学生分组交流,并分享自己的看法。教

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