| 課程代碼 |
15D03501
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| 課程中文名稱 |
車輛動力學
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| 課程英文名稱 |
Vehicle Dynamics
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| 學分數 |
3.0
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| 必選修 |
選修
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| 開課班級 |
四技自控四甲,四技自控四乙,四技奈米四甲,四技奈米四乙,四技車輛四甲,四技車輛四乙
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| 任課教師 |
張超群
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| 選課人數 |
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| 上課教室(時間) |
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週一
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第7節
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(W0508)
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週一
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第8節
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(W0508)
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週一
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第9節
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(W0508)
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| 課程時數 |
3
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| 實習時數 |
0
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| 授課語言 |
1.華語
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| 輔導考證 |
1.無
2.無
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| 課程概述 |
講講解動力學基本原理、輪胎力學以應用於傳統汽車的行駛上。然後介紹汽車在軟路面的越野性，並介紹摩托車動力學與軌道車輛動力學。
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| 先修科目或預備能力 |
動力學
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課程學習目標與核心能力之對應
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| 編號 | 中文課程學習目標 | 英文課程學習目標 | 對應系指標 |
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1
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熟悉車輛動力學原理，並以力學為基礎探討汽車運動行為
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Familiar with the principle of vehicle dynamics, and able to realize automotive motion in mechanics sense
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1 工程知識
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2
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能了解圖表數據對車輛動力學之物理意義
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Able to understand the physical meaning of the related figures and tables in vehicle dynamics.
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2 設計實驗
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3
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能規劃選擇車輛動力學之相關參數
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Able to plan and properly choose the related parameters of vehicle dynamics.
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4 設計整合
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4
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能閱讀車輛動力學專業用之英文資料
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Able to comprehend academic vehicle dynamics in English
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12 外語能力
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| 就業力培養目標 |
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校指標 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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專業知識 |
實務技能 |
資訊能力 |
整合創新 |
外語能力 |
熱誠抗壓 |
表達溝通 |
敬業合群 |
人文素養 |
服務關懷 |
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30% |
25% |
0% |
20% |
15% |
5% |
5% |
0% |
0% |
0% |
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系指標 |
1 |
2 |
3 |
9 |
4 |
12 |
6 |
10 |
11 |
5 |
13 |
7 |
8 |
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工程知識 |
設計實驗 |
實務技術 |
資訊能力 |
設計整合 |
外語能力 |
熱誠抗壓 |
口語表達溝通 |
書面表達溝通 |
溝通協調 |
人文藝術 |
社會關懷 |
職業倫理 |
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30% |
20% |
5% |
0% |
20% |
15% |
5% |
0% |
5% |
0% |
0% |
0% |
0% |
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| 中文課程大綱 |
1. 動力學基本原理
2. 輪胎力學
3. 汽車的運動方程
4. 車輛越野性
5. 機車動力學
6. 軌道車輛動力學
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| 英/日文課程大綱 |
1. Principle of Dynamics
2. Mechanics of Tire
3. Mobility of Vehicle in Terrain
4. Dynamics of Motorcycles
5. Railway Vehicle Dynamics
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| 課程進度表 |
1-1摩托車的分類
1-2摩拖車規格
1-3摩托車的組合部件及自由度
1-3.1摩托車座標系
1-3.1摩托車座標系
1-4摩托車的幾何參數
1-4.1後傾角
1-4.2軸距
1-4.3偏位、輪胎托距、輪圈直徑
1-4.4 車輪半徑
1-5摩托車的穩定直線行駛
1-6 摩托車重心的位置
1-6.1重心位置的計算
1-6.2重心位置變化的影響
1-7 摩托車的質量慣性矩
1-8摩托車轉向機構的運動學
1.8.1 偏位為零的轉向機構
1-8.2 偏位不為零的轉向機構
第二章 摩托車輪胎
2-1概論
2-1.1 摩托車輪胎的結構
2-2摩托車輪胎的分類
2-2.1依構造分類
2-2.2依使用目的分類
2-2.3依有無內胎分類
2-3輪胎的花紋
2-4 摩托車輪胎規格的表示法
2-5摩托車輪胎的斷面
2-6 輪胎外徑的影響
2-6.1 對乘騎舒適性影響
2-6.2 對操控性的影響
2-7 輪胎的受力分析
2-7.1輪胎座標系
2-7.2 輪胎與路面的接觸力與力矩
2-8車輪的側向特性
2-8.1側滑角與側偏力
2-8.2外傾角與外傾推力
2-9車輪的縱向特性
2-9.1驅動輪特性
2-9.2制動輪特性
2-9.3附著力與摩擦力的區別
2-10輪胎的魔術公式
2-10.1橫向力的計算
2-10.2縱向力的計算
2-10.3回正力矩的計算
2-11摩托車輪胎附著橢圓
2-12 輪胎不平衡度和不均勻度的實驗測量
2-12.1 輪胎的不平衡度
2-12.2 輪胎的不均勻度
第三章 摩托車直線行駛動力學
3.1 摩托車的傳動系統
3-1.1 檔車傳動系統
3-1.2連續無級變速系統
3-2摩托車引擎扭矩和功率
3-2.1 引擎扭矩和功率的關係
3-2.2功率與扭矩的觀念
3-2.3摩拖車引擎型式
3-3摩托車引擎轉速和車速的關係
3-4驅動力
3-5 摩托車的行駛阻力
3-5.1滾動阻力
3-5.2空氣阻力
3-5.3坡度阻力
3-5.4加速阻力
3-5.1等效質量
3-6摩托車直線行駛方程及其推導
3-6.1 用牛頓法推導行駛方程
3-6.2 用功率方程推導行駛方程
3-7摩托車行駛的驅動-附著條件
3-7.1摩托車的抓地力
3-8 摩托車行駛功率方程
3-9摩托車的動力性指標
3-9.1摩托車最高車速的計算
3-9.2加速性能
第四章 摩托車的制動性
4-1 概論
4-2 制動力
4-3 摩托車制動時的受力分析
4-3.1 摩托車直線行駛的制動方程
4-3.2 制動時地面正向反力之變化
4-3.2 制動時地面正向反力之變化
4-4 摩托車的前翻
4-5滑動率對制動的影響
4-6 摩托車的防鎖定系統
4-7摩托車煞車的使用
4-7.1煞車的技巧
4-7.2前煞車的使用
4-7.3後煞車的使用
4-7.4緊急煞車
4-8 制動對摩托車的操控性的影響
4-9煞車操作與車身重心的關係
第五章 摩托車的懸吊系統與車架
5-1 概論
5-2 避震器
5-2.1避震器模型
5-3避震器彈簧
5-3.1 彈簧係數
5-3.2 彈簧種類
5-3.3 彈簧對乘坐舒適性與操控性的影響
5-4避震器之阻尼器
5-4.1 阻尼力
5-4.2阻尼值與阻尼力對乘坐舒適性與操控性的影響
5-4.3阻尼器的分類與特性
5-4.4轉向阻尼器
5-5 摩托車前懸吊系統
5-5.1伸縮直筒式
5-5.2前領連桿式和拖曳連桿式
5-5.3其他形式前懸吊系統
5-5.4前懸吊系統重要參數
5-6摩托車後懸吊系統
5-6.1雙避震器後懸吊系統
5-6.2單避震器後懸吊系統
5-6.3單搖臂式後懸吊系統
5-6.4級進連桿式後懸吊系統
5-6.5整體式後懸吊系統
5-6.6後懸吊系統重要參數
5-7避震器的調整
5-7.1彈簧預載
5-7.2回彈阻尼
5-7.3壓縮阻尼
5-8 摩托車車架
5-8.1車架材料與截面形狀
5-8.2車架的種類
第六章 摩托車的振動及穩定性
6-1 基本概念
6-1.1 何謂振動
6-1.2 簡諧振動
6-1.3 衰減振動
6-1.4 輪胎的轉動頻率和摩托車的速度
6-1.5 人軆對振動的反應
6-2 簡化模型
6-2.1 傾倒
6-2.2 擺振
6-2.3 迂迴擺動
6-2.4 三自由度模型
6-3平面振動
6-3.1 車身的上下振動和俯仰振動
6-3.2 四自由度模型
第七章 摩托車的操控性及穩定性
7-1 引言
7-2 操控性及穩定性所涉及的內容
7-2.1 穩態轉彎行駛試驗
7-2.2 U形轉彎行駛試驗
7-2.3 障礙滑雪式行駛試驗
7-2.4 換道行駛試驗
7-2.5 廻避障礙行駛試驗
7-3 方向穩定性及回正力矩
7.4 陀螺力矩與方向穩定性
7-4.1 橫擺運動產生的陀螺力矩
7.4-2 側偏運動產生的陀螺效應
7-4.3 龍頭轉向產生的陀螺力矩
7-5 低空翻車和高空翻車
8. 軌道車輛動力學簡介
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| 課程融入SDGs |
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| 期考調查 |
| 期中考(第9週)考試方式 |
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| 期末考(第18週)考試方式 |
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| 其他週考試考試週次與方式 |
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| 教學方式與評量方式 |
| 課程學習目標 | 教學方式 | 評量方式 |
| 熟悉車輛動力學原理，並以力學為基礎探討汽車運動行為 |
課堂講授
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筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 能了解圖表數據對車輛動力學之物理意義 |
課堂講授
|
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
|
| 能規劃選擇車輛動力學之相關參數 |
課堂講授
|
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 能閱讀車輛動力學專業用之英文資料 |
課堂講授
|
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 指定用書 |
| 書名 |
摩托車動力學
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| 作者 |
張超群、劉成群
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| 書局 |
五南圖書出版公司
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| 年份 |
2012
|
| 國際標準書號(ISBN) |
9789571167594
|
| 版本 |
1
|
請同學遵守智慧財產權觀念，使用正版教科書，不得不法影印、下載及散布，以免觸犯智慧財產權相關法令
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| 參考書籍 |
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| 教學軟體 |
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| 課程規範 |
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