재료역학 자전거 프레임 설계과제입니다.

소개글

자전거 프레임 설계과제입니다.

목차

요약]
[서론]
[해석 및 설계]
[검토&결론]

본문내용

[요약]
요즘 시대를 `웰빙시대`라 한다. 그만큼 사람들이 건강에 관심을 많이 갖는 시대이다. 그 에 따라 주목받는 스포츠 중에 하나가 ‘자전거 라이딩’일 것이다.
하지만 자전거에도 그 용도에 맞게 여러 가지의 형태와 재질로 분류될 수있다. mtb자전거, 생활용자전거, 도로형 자전거, 경주용 자전거, 등등 그 종류와 형태도 다양하다. 그 중에서 우리 조는 생활용 자전거에 대한 설계를 생각해보고자 했다. 시판되고 있는 생활자전거를 살펴보면 다른 종류의 자전거와 다르지 않게 설계된 자전거가 대부분이었다. 그러나 요즘 매니아층 에서 가장 인기가 있는 ‘스트라이다’라는 삼각형의 자전거 가있다. 대부분의 다이아몬드 프레임의 형태와 달리 이 ‘스트라이다’라는 자전거는 삼각형 구조의 프레임을 갖고 있으며 또한 경량화, 소형화에 맞추어 설계되어 그에 따른 휴대성이 좋아 일반인들의 출퇴근 시나, 버스, 지하철, 심지어는 직장 내 사무실에서까지 휴대하고 탈수 있는 장점을 가진 자전거이다.
하지만 이러한 삼각형 프레임구조에는 한계점이 많이 존재한다. 다이아몬드구조에 비해 내구성이 떨어지기도 하며 또한 삼각형 구조에서는 사용자(고객)의 신체크기에도 영향을 주는 것으로 알려졌으며 또한 구조상 복잡한 설계의 한계점이 존재한다. 더욱이 위에서 언급된 ‘스트라이다’의 경우에는 휴대성을 강조하고자 앞뒤 프레임을 접을수 있는 형태로 제작되어서인지 구동축이 설치된 프레임과 앞바퀴에 연결된 프레임의 연결부(접을 수 있게 만들어진 부분)에서 약한 강도를 보이고 또한 일정속도이상에서 프레임구조에서 발생하는 소음과 진동이 존재한다. 반대로 장점도 존재한다. 디자인의 우수성이나 경량화, 소형화, 재료의 절감에 따른 가격적인 조건 등 이다. 그래서 우리는 생활자전거이지만 삼각형 프레임구조의 강도를 개선을 생각해보기로 하였고 대신 휴대성 즉 자전거를 접을 수 있는 형태의 기능은 기존의 자전거와 같다고 가정 하였다.

참고 자료

- 체육과학 연구원(자전거 프레임 규격안)
- 스트라이다