徐躍進+王夢翔
摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）
摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）摘要本文主要對沙灘車（ATV）跳躍時後橋受力進行分析計算。根據對沙灘車跳躍後橋的分析計算，可得到沙灘車（ATV）跳躍時安全性、穩定性和騎乘人員的安全舒適性情況。
關鍵詞後橋受力分析自由落體跳躍
Analysis and optimization of the force of a certain type of four wheeled all terrain vehicle rear axle
Xu YuejinWang Mengxiang
（Chongqing College of Electronic Engineering, Chongqing， 401331, China）
Abstract:This paper were mainly analysis and calcuation of the rear axle force about ATV in jumping.According to analysis and calculation to get the situation of the safety,stability and ride comfort about ATV in jumping.
Key words:analysis of the rear axle force;free fall;jump
0引言
沙灘車［1］（ATV）為娛樂型車，由於主要的工作路面為山區和碎石公路，所以經常產生跳躍，而產生跳躍主要的受力在後橋，後橋承受力的情況直接決定沙灘車的跳躍性。有許多沙灘車跳躍時經常會發生斷裂，使騎乘人員的安全性得不到保證，由此，我們在設計沙灘車時必須對沙灘車後橋進行分析計算。
1沙灘車車橋模型受力分析的建立
由於整車飛躍時先落地的是兩個後輪，後輪再作用給後橋，由此可得出後橋的受力分析圖如圖1（F1、 F2 為輪胎作用後橋的力；F3 、F4為整車作用後橋的力）。圖1沙灘車後橋模型受力分析圖2實驗條件
2.1試驗條件及方法
沙灘車各項參數［2］如下：
整車空載質量：m總=1825 kg，m前=94 kg，m後=885 kg
整車+一人（實為785 kg）：m總=261 kg，m前=116 kg，m後=145 kg
沙灘車整車試驗飛行高度為1 m，速度30 km/h。
2.2試驗運行軌跡
根據以上試驗條件及方法可以分析出整車運動軌跡及受力情況如圖2（實際計算時可將整車運行簡化為自由落體運動）。
圖2整車運動軌跡及受力情況3沙灘車後橋受力分析計算
3.1根據圖2將整車運行簡化為自由落體運動
H=12gt2
式中H—整車飛行高度；
t—整車飛行時間。
有已知H=1 m；
∴1=12×98×t2
∴t=045 s
又根據公式v末=gt
式中v末—整車落地時的速度。
∴v末=98×045=441 km/h
根據動量公式：△P=mv；衝量公式：I=Ft
根據動量守恆定律I=△P
所以Ft=P2-P1；Ft=mv2-mv1（t為作用時間,估測1秒）
Ft=mv末-mv初
∴F=mv末-mv初t=261×4411=1151 N
3.2後橋力矩平衡
根據圖1後橋受力分析圖得
F=F1+F2=F3+F4
∴F1=F2=12F=1151/2=5755 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4
∴F4=1151/2086=55178 N
∴F3=76/70 F4=1086 F4=59922 N
圖1受力分析計算可以知道F3、F4為後橋兩個較大受力點，其中F3比F4要大，可以知道F3為後橋的最大受力點。得出後橋的最大受力點的力後，可以通過剪切力矩及彎曲應力計算出後輪軸的最小安全直徑。
4優化改進
綜上所述，在設計運動型沙灘車後橋軸時，只需要將圖1中F3和F4兩個受力點處的直徑增加到受力要求就可以滿足整車使用要求，從而節省材料及減輕整車重量。
參考文獻：
[1]吳瑾.全地形車（ATV）國內外研究現狀與應用前景分析［J］.科技創新導報，2012（27）.
[2]莊志，艾兆虎，郭正冉.摩托車理論與結構設計［M］.武漢：武漢測繪科技大學出版社，1991.（05）
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