機械工程 99 年機械設計考古題

一平皮帶裝於兩皮帶輪上，兩皮帶輪之外徑分別為D=200 mm 與d=100 mm，兩軸 心之距離為C=400 mm，試推導交叉帶長度與開口帶長度之式，並求兩長度之差距 值。（25 分）

一裝有封閉氣體之薄壁圓柱，其內徑D 為100 mm，壁厚t 為1 mm，氣體之壓力為 1 kPa，試求壁上之主應力與最大剪應力。（25 分）

一樑承受一水平拉力F，如圖所示，長度L>>長度h，試以卡氏提格諾理論 （theorem of Castiglino），列舉假設條件，求P 點於垂直方向之變形量。（25 分） L F h P

一合金鋼之抗拉強度（ultimate tensile strength）為615 MN/m2，降伏強度（yield strength）為410 MN/m2，疲勞限（endurance limit）為205 MN/ m2，試： ㈠繪修正格曼圖（modified Goodman diagram）。（10 分） ㈡求單方向負載（uni-directional loading or released loading）之疲勞應力（endurance stress）。（15 分）

㈠比較鏈條傳動（Chain drive）和皮帶傳動（Belt drive）的傳動負荷能力，並簡述 其理由。（5 分） ㈡說明「皮帶傳動比鏈條傳動適合高速傳動」的原因。（10 分）