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重 慶 理 工 大 學(xué)
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）開 題 報 告
題 目 水陸兩用自行車設(shè)計
二級學(xué)院 機械工程學(xué)院
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及自動化 班 級 109040201
姓 名 張永成 學(xué) 號 10904020134
指導(dǎo)教師 王黎明 系 主 任 龔海峰
時 間 2013.02.25-2013.06.14
1、 本課題的研究目的及意義
目的：水陸兩用自行車不僅可以在陸地上行駛，而且在水中也可以正常行駛，本課題通過對車身的設(shè)計以及相關(guān)機構(gòu)的設(shè)計，使之具備水陸兩用的功能，增加普通自行車的功能，方便人們出行。
意義：自行車以其輕巧簡便，價格低廉而成為最受大眾喜愛的代步工具，即使當(dāng)代汽車風(fēng)靡全球的今天其迷人程度也絲毫不減。正是由于其與生俱來的大眾性和親民性，所以，他的每一次性能的提升和形式的改變都會引來無數(shù)欣喜和關(guān)注的目光。作為一種功能全新的自行車——“水陸兩用雙輪自行車”，正是在這種被關(guān)切的背景下不斷成長的。改善自行車只能在陸地上行駛而不能應(yīng)用于水上運動的缺點，增加自行車的應(yīng)用領(lǐng)域，更方便人們出行；采用人力驅(qū)動模式，在現(xiàn)有自行車基礎(chǔ)上增加其水上功能，使水上運動跟陸地上自行車運動一樣方便、簡易，實現(xiàn)水陸兩棲運動。
2、 本人對課題任務(wù)書提出的任務(wù)要求及實現(xiàn)目標(biāo)的可行性分析
任務(wù)要求：查閱水陸自行車相關(guān)文獻并進行收集和整理，完成畢業(yè)設(shè)計前期工作；整理相關(guān)資料文獻確定水陸自行車的具體設(shè)計方案；進行必要的設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計；運用三維軟件建模，并轉(zhuǎn)換成工程圖；所設(shè)計的水陸自行車要具備比現(xiàn)有同類產(chǎn)品更良好的性能。
可行性分析：目前自行車只有陸上功能，所以只要在這個基礎(chǔ)上加以改造，使之能夠在水上行駛就解決了水陸兩用的問題。基本涉及三個結(jié)構(gòu)，即動力部分、浮筒部分和操縱（導(dǎo)向）部分。對于動力部分，仍然由人力驅(qū)動，通過后輪的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)自行車的前進。這樣不僅能鍛煉身體而且成本更低，節(jié)能環(huán)保。為了使自行車能夠在水上行駛，必須具有浮筒部分，浮筒部分可以有很多種，但最主要的就是保證自行車在水面的平穩(wěn)，安全。同時在水上行駛也要有方向，這就涉及到了操縱部分，可以對前輪稍加改造使之能夠在水上行駛能起到導(dǎo)向作用。只要解決了這三個部分的問題，水上自行車就成功了，所以是非?？尚械摹?
3、 本課題的關(guān)鍵問題及解決問題的思路
（1）、怎樣使自行車浮在水面上？
可以對自行車加上浮筒部分，當(dāng)需水上行駛時可以裝上浮筒，使之具有一定的浮力，當(dāng)然這個浮力必須足夠大以保證人的安全，不能使人落水。為了方便攜帶考慮，就用充氣墊圈解決，同時這個墊圈必須足夠安全，即不容易破壞。同時這個墊圈也必須具有足夠的面積，以保證不會傾倒。
（2）、如何使自行車在水上運動？
對自行車的后輪稍加改造，可以加上擋板，使之在轉(zhuǎn)動時利用水的反推力時前進，也可以加上一個螺旋槳，通過鏈條鏈接，提過動力，使之轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)前進。當(dāng)然方法還有很多，這里只是稍加介紹。
（3）、如何控制方向？
在水上行駛時，可以安裝一個轉(zhuǎn)向片，使之與自行車方向把固定，這樣也就實現(xiàn)了自行車的轉(zhuǎn)向問題。
4、 完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機、實驗、調(diào)研等）及解決辦法
1）[1] 濮良貴.機械設(shè)計.北京：高等教育出版社，2006.5
[2] 朱理.機械原理.北京：高等教育出版社，2004.4
[3] 趙大興.工程制圖.北京：高等教育出版社，2006
[4] 張萬奎.機床電氣控制技術(shù).北京：中國林業(yè)出版社，北京大學(xué)出版社，2006.8
[5] 徐學(xué)林.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ).長沙：湖南大學(xué)出版社，2009.7
[6] 孟憲源，姜琪.機構(gòu)構(gòu)型與應(yīng)用.北京：機械工業(yè)出版社，2004.1
[7] 周開利，鄧春暉.MATLAB基礎(chǔ)及應(yīng)用教程.北京：北京大學(xué)出版社，2007.3
[8] 龐國星.工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ).北京：機械工業(yè)出版社2005.8
電子檔：
[9] 成大先.機械設(shè)計手冊.單行本.液壓傳動.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.1
[10] 成大先.機械設(shè)計手冊.單行本.液壓控制.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.1
[11] 成大先.機械設(shè)計手冊.單行本.機械制圖.極限與配合.北京：化學(xué)工業(yè)出版社2004.1
[12] 成大先.機械設(shè)計手冊.單行本.聯(lián)接與緊固.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.1
[13] 林清安.Pro/ENGNEER Wildfire零件設(shè)計.北京：中國鐵道出版社，2003.11
[14] 盧險峰.中國模具設(shè)計大典 第3卷 沖壓模具設(shè)計.南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1
[15] 機械設(shè)計手冊編委會.機械設(shè)計手冊.第五卷.北京：機械工業(yè)出版社，2004.8
[16]丁春生.水陸兩用自行車[P].中國:200600039285.0, 2006
[17] 柴天麟.水陸兩用自行車[P].中國:CN87 2 16297 U, 1988
[18] 鄧淮斌.水陸兩用自行車[P].中國:CN101623990A,2010
[19] 張箭.水陸兩用自行車[P].中國:CN202593727U,2012
[20] WATANABE YAICHI. Amphibious bicycle [P].US: US24120481A, 1981
2）科學(xué)計算器，計算機，三維建模軟件（Solidworks、AutoCAD、CAE等）；
3）自行車市場調(diào)研以及向?qū)I(yè)工程師請教。
5、工作方案分析及進度計劃
工作方案分析
第一階段：準(zhǔn)備階段。大致了解需要收集的資料的來源和相關(guān)課題內(nèi)容的了解；
第二階段：資料收集階段。通過書籍、網(wǎng)站等查找與課題相關(guān)的資料；
第三階段：資料分析階段。把收集回來的資料進行整理、歸類分析，及時糾正錯誤；第四階段：編寫工作說明書。
第五階段：反饋、修改工作說明書。
進度計劃
1-4周 完成英文文獻翻譯、文獻綜述、任務(wù)書以及開題報告
5-7周 水陸自行車工藝分析，確定總體方案設(shè)計
8-9周 設(shè)計計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計
10-11周 三維建模、裝配圖、零件圖
12-13周 完成課題論文的撰寫
13-14周 準(zhǔn)備畢業(yè)論文答辯
報告人：
年 月 日
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師：
年 月 日
開題報告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的設(shè)計（論文）任務(wù)書，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立撰寫。