機械工程 96 年機械設計考古題（共 5 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
https://lawplayer.com/exam/mechanical-engineering/96-mechanical-design

第 1 題
㈠請說明Von Mises 應力的定義及Von Mises 應力的主要用處。（10 分）
㈡一機械元件所承受之應力狀態為
MPa
x
90
=
σ
，
MPa
y
30
=
σ
，
MPa
xy
84
=
τ
，試求
其Von Mises 應力。（5 分）

第 2 題
㈠何謂S-N 曲線？（5 分）
㈡何謂持久限（Endurance limit）?（5 分）
㈢何謂累積疲勞（Cumulative fatigue）？說明累積疲勞對機械元件之持久限的影響。
（10 分）

第 3 題
㈠進行螺旋壓縮彈簧時，選擇不同的材料可以改變彈簧常數，但選用琴鋼絲與合金
鋼所得到的彈簧常數卻幾乎相同，請說明其理由。（7 分）
㈡何謂彈簧振顫（Spring surging）？並指出一個發生彈簧振顫的地方。（10 分）

第 4 題
在高速傳動中，為什麼延性材料之機械元件會發生脆性破壞？（8 分）

第 5 題
使用於高速傳動的鏈條系統常限制其小鏈輪的齒數至少要有21 齒，請說明其理由。
（15 分）
六、繪圖說明在齒輪傳動中齒輪常見的兩種主要破壞。（10 分）
七、高速迴轉的轉軸（Shaft）承受到純扭轉（Pure torsion）時，在安全的要求下，請簡
述減輕轉軸重量常採用的方法及其理論依據。（15 分）

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。