崑山科技大學機械工程研究所學位論文
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本文研究者以自身經歷過的開發案為主軸，以身為此開發案其中一員的角度進行詮釋型的質性研究。研究過程中先詮釋整個開發案，再用分析的態度細緻觀察將訪談和收集的資料進行交互比對，以期能更客觀的表達出此個案。 文中主要探討實際的開發案流程和ISO表定流程有哪些落差，開發流程中有哪些疏忽而造成後續延伸的客訴問題。進一步探討造成這些落差和疏忽背後的真正原因，並提出相對應的改善對策，以減少開發過程中費用和時間的浪費並降低人為疏失的機率。
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在一個機械動力傳遞系統中，馬達或引擎為常見的旋轉動力來源。通常於固定輸入轉速之機構中，其設計上在馬達輸入端均會配置一個定慣性飛輪，藉此儲存動能、平衡動力。然而某些變轉速機構之輸入轉速在設計上就非定轉速，假使機構之輸入桿必須在極劇加速或減速的運轉條件下運作，定慣性矩之飛輪將較難滿足不同轉速與負荷間的要求。所以本文主要是由現有的可變慣性矩飛輪的概念出發進行動力設計，期望能改善飛輪系統之動力特性。 本論文首先推導曲柄滑塊機構輸入與輸出桿件之運動特性方程式，作為運動分析之基礎，接著分析機構系統所產生的動力問題。然後介紹本研究所使用的轉速函數與變慣性矩曲線函數，之後依照動力的考量設計出飛輪系統的機構模型，最後對於飛輪機構系統之動力特性進行最佳化來探討本系統所能改善的效益百分比以驗證其可行性。
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三相感應馬達於固定損與負載損相等時效率最高，通常將最大輸出效率點設計於額定負載附近，即介於額定負載之75%至125%範圍內，而其最大功率因數點則在額定負載125%至150%之間。在具有間歇性巔峰負載的工業應用場合，如採用大容量的感應馬達運轉時，在輕負載之運轉時效率極差，且成本高，又不符合效益，若用較小容量的感應馬達在150% 額定負載其功率因素特性會更有效益，並符合現今因原物料短缺、物價大漲及小型化之需求。本文提出高可靠度之三相感應馬達間歇性超額定負載應用法則，首先根據馬達銅線絕緣溫度等級，直接加超額定負載至溫升達安全額定銅線絕緣溫度時，再做連續間歇性卸載及加超載實驗，並於超載期間馬達溫升須保持在規格範圍內，即可得到馬達間歇性超負載之週期值。如果直接以時間表做相同間歇性超額定負載實驗，因時間表不能被預期則必須於實驗中隨時修正，將浪費時間及能源，若以本文直接加載法之週期值的時間表操作則可得相同結果。由實驗結果兩方法相比較則直接加載法可省能源達46%及減少操作時間達51%。
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本論文研製之現今科技日新月異，隨著半導體製程技術的增進以及摩爾定律，中央處理器(CPU)的運算核心晶片製程從2000年的單核心Intel® Pentium® 4處理器90奈米(nm)處理器問世後，短短六、七年內Intel於2007年在舊金山發表可實際運作的四核心32奈米(nm)製程技術，甚至在未來的一到兩年內會推出八核心或是更多晶片整合的多核心中央處理器。 因此隨著運算功率逐漸增加，相對的所產生的熱能也持續攀升，現今CPU散熱系統將無法應付未來高達350W的熱能窘境，有鑑於此我們以目前散熱效能最優異的水冷系統作為基礎架構，開發新一代的水冷散熱系統。 本文提出並敘述創新CPU中央處理冷卻系統之作動式隧道型散熱座(Active-Liquid-Heat-Sink；簡稱ALHS)技術。主要的概念及設計基礎，是整合作動式液體散熱座技術於內置型液體冷卻系統。 本系統不僅體積小，重量輕，安裝方便，且透過與美國ASTM-5470D標準符合的 LW-9091CPU測試儀，實驗結果證實本系統具有優異的散熱效率；並經由與市售的空冷、熱導管及內置型液體冷卻系統做比較，也再度驗證本系統確實擁有較佳的散熱功能。
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現今先進國家在新穎薄膜變色機制Photochromic進行研發，其中二氧化鈦此物質被人們所注意，因為二氧化鈦不只能運用在光電而且在食品及環境工程皆有很大的貢獻。而本論文在玻璃上使用高溫燒結的方式燒結出二氧化鈦薄膜，後續經過浸泡硝酸銀水溶液，再透過302nm波長之紫外光線及可見光照射。此時在二氧化鈦薄膜上所殘留的奈米銀離子將受到紫外光的激發轉變成較大銀粒子且呈現棕灰色，穿透百分比降低，紫外光激發後接續使用可見光做還原照射，此時TiO2-Ag薄膜棕灰色也會因此消失，變回原本之顏色。由此可以證明TiO2-Ag薄膜可藉由可見光及紫外光的激發效能，讓薄膜具有可逆性的能力。這樣的技術可以更廣泛的使在用眼鏡及變色櫥窗等等的產品研發。
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船舶使用之不?鋼構材與銅合金閥組本體零組件，長時間受海水及複雜應力作用，常會發生嚴重腐蝕及破裂之情況。故本文係針對這些腐蝕及破損現象，對其發生機制，作一有系統的研究探討。 構材部份係以304L不?鋼材所製作之水下排煙系統管路及水櫃加強材，因長期處於海水腐蝕環境中，分析研究304L不?鋼材質承受複雜應力腐蝕之破損研究。而零組件部份，分別選用304材質所製成之滑油泵穩梢螺栓及青銅材質所製成之柴油隔艙閥破壞作一研究探討與分析。實驗首先將長期使用於水下環境之排煙系統管路、水櫃肋材、滑油泵穩梢螺栓及船舶艙間柴油系統用隔艙閥之破損構件，分別裁取適當尺度之試件，藉由X-ray、PT非破壞檢驗、金相顯微組織觀察、硬度實驗、腐蝕生成物機制研究、分光分析儀成分分析及利用SEM進行破斷面形貌觀察與EDS元素成分分析等實驗。 根據實驗結果分析由304L不?鋼材所製作之水下排煙系統管路及水櫃加強材，因長期於含氯化物之海水環境、內燃機排煙含硫化物影響、微生物腐蝕與受海水非線性或儎具於航行時承受不同湧浪反覆應力等作用下，發生嚴重應力腐蝕破損之現象。另滑油泵穩梢螺栓及柴油系統用柴油隔艙閥，因零組件所處環境，均受長期拉伸或反覆應力之影響，造成疲勞破斷或裂縫。本研究期能確切判斷各破損件之破損原因，並藉研究結果提供相關產業於水面載具構件設計及材質選用之參考。
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健身器材是近二十年來的產業，尤其由目前世界各國近幾年經相興起的健身風，更可看出健身器材的重要性。近年來健康概念被提及與被探討之次數不斷增加，健康一詞由原本單純描述人類生理狀態之層次，逐漸提升成為一種生活態度的表徵，在健康意識抬頭、經濟水平提升、再加上人均壽命不斷延長等多項因素下，健康產業漸受矚目，也順勢帶起了相關儀器設備之市場發展。 健身器材使用者最主要的動機為減肥與鍛練肌肉，目前有愈來愈多的使用者是基於時代的脈動，健身儼然成為許多都市人追求高生活品質的一個象徵，而開始在忙碌的朝九晚五以外的空閒時間養成運動習慣的目的,當然健身器材其應用方面發展並不只於此，因人們的需求引發科技的日新月異，安全的考量儼然成為健身器材最重要的一環,本研究將提出ㄧ套理論來設計及分析健身器材,規劃出實驗進一步驗證設計及分析的可行性,可有效提供設計者作為參考規範。
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微孔放電加工對微細元件及高硬度、高強度等難加工材料，具有十分優越之加工特性。然加工過程中加工表面因急熱驟冷作用容易產生微裂紋、氣孔等缺陷，對加工表面品質造成嚴重的影響。 本文係以高降伏鋼（HY-80）進行微孔放電加工，並對加工後之材料移除率、電極消耗比、擴孔量進行研究，並探討放電條件與加工特性品質之關係。 藉由實驗分析得知，其材料移除率與擴孔量會隨放電電流與放電持續時間增加而增加。利用掃描式電子顯微鏡觀測高降伏鋼經由微孔放電後之進口段、中段及出口段表面形貌之變化，並可明顯發現當放電電流增加將使放電痕逐漸變深、變大。而隨著放電持續時間增加，放電痕面積隨之增大，淺坑與痘瘡高度則變淺。於表面裂紋觀察時發現，當放電電流較小時，裂紋數量較少，隨著放電電流增加，裂紋數量更為減少。