Creation date in repository: 2023-05-18
Abstract: Aquest projecte es desenvolupa en el marc de la realització del treball de fi de grau d’Enginyeria Mecànica de la Universitat Rovira i Virgili, Tarragona, i tracta sobre el disseny d’un quadre de bicicleta amb doble suspensió enfocat a la modalitat d’enduro. El procés de disseny del quadre parteix l’estudi dels factors ergonòmics i biomecànics relacionats amb les necessitats de l’enduro, una modalitat del ciclisme enfocada principalment a les baixades però que també ha de permetre afrontar pujades sense limitacions. A partir de l’anterior estudi es genera un esquema amb les principals cotes que defineixen les dimensions del quadre i que permet establir un punt de partida para tota la resta de processos de disseny. El sistema de suspensió conforma el següent gran bloc del projecte. En aquest cas es determinen aspectes com la posició de les articulacions principals o les dimensions de les baules del mecanisme de suspensió en base a criteris de comportament dinàmic. Amb aquest propòsit es destaca la generació d’un Script amb llenguatge Matlab que permet automatitzar el disseny del sistema a partir de la introducció d’una sèrie d’inputs. Para finalitzar el procés de disseny es calculen i dissenyen les unions articulades del sistema de suspensió, i a partir de l’anterior procés es porta a terme el disseny volumètric de tots els components del quadre amb un programa de disseny en tres dimensions. El mateix programa de disseny és el que permet fer els assajos de resistència de forma virtual amb el mètode dels elements finits, segons els requeriments de la normativa que aplica als quadres de bicicleta. Finalment s’inclou una planificació temporal de la fabricació d’un quadre, extrapolable a una producció en sèrie, i inclou també una avaluació financera para verificar la viabilitat econòmica del projecte. This project is developed within the framework of the realization of the final degree work of Mechanical Engineering at the Rovira i Virgili University, Tarragona, and deals with the design of a double-suspension bicycle frame focused on the enduro discipline. The design process of the frame is based on the study of ergonomic and biomechanical factors related to the requirements of enduro, a cycling discipline focused primarily on descends but which needs to provide some climbing efficiency. From the previous study, a scheme is created with the main heights that define the dimensions of the frame and that provides a starting point for all the other design processes. The suspension system is the next large block of the project. In this case, aspects such as the position of the main joints or the dimensions of the suspension mechanism link are determined on the basis of dynamic behavioral criteria. For this purpose, the generation of a Matlab-language script allows the automatic design of the system just by the introduction of a series of inputs. To complete the design process, the joint junctions of the suspension system are calculated and designed, and from this process the volumetric design of all the components of the frame is carried out with a three-dimensional design program. The same design program is the one that allows the virtual resistance tests to be carried out using the finite elements method, according to the requirements of the rules applied to bicycle frames. Finally, the project includes a temporary planning of the manufacture of a single frame, which can later be related to serial production, and it also includes a financial assessment to verify the economic viability of the project. Este proyecto se desarrolla en el marco de la realización del trabajo de fin de grado de Ingeniería Mecánica de la Universitat Rovira i Virgili, Tarragona, y trata sobre el diseño de un cuadro de bicicleta con doble suspensión enfocado a la modalidad de enduro. El proceso de diseño del cuadro parte el estudio de los factores ergonómicos y biomecánicos relacionados con las necesidades del enduro, una modalidad del ciclismo enfocada principalmente en las bajadas pero que también tiene que permitir afrontar subidas sin limitaciones. A partir del anterior estudio se genera un esquema con las principales cotas que definen las dimensiones del cuadro y que permite establecer un punto de partida para todo el resto de procesos de diseño. El sistema de suspensión conforma el siguiente gran bloque del proyecto. En este caso se determinan aspectos como la posición de las articulaciones principales o las dimensiones de los eslabones del mecanismo de suspensión en base a criterios de comportamiento dinámico. Con este propósito se destaca la generación de un Script con lenguaje Matlab que permite automatizar el diseño del sistema a partir de la introducción de una serie de inputs. Para finalizar el proceso de diseño se calculan y diseñan las uniones articuladas del sistema de suspensión, y a partir del anterior proceso se lleva a cabo el diseño volumétrico de todos los componentes del cuadro con un programa de diseño en tres dimensiones. El mismo programa de diseño es el que permite hacer los ensayos de resistencia de forma virtual con el método de los elementos finitos, según los requerimientos de la normativa que aplica a los cuadros de bicicleta. Finalmente se incluye una planificación temporal de la fabricación de un cuadro, extrapolable a una producción en serie, e incluye también una evaluación financiera para verificar la viabilidad económica del proyecto.
Subject: bicicletes-disseny i construcció
Language: cat
Subject areas: Enginyeria mecànica Mechanical engineering Ingeniería mecánica
Department: Enginyeria Mecànica
Student: Escarihuela Alcoverro, Arnau
Academic year: 2020-2021
Title in different languages: Projecte d'un quadre de bicicleta de muntanya amb doble suspensió Full suspension mountain bike project Proyecto de un cuadro de bicicleta de montaña con doble suspensión
Work's public defense date: 2021
Access rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
Keywords: bicicleta, doble suspensió, disseny bicycle, full suspension, design bicicleta, doble suspensión, diseño
Confidenciality: No
Title in original language: Projecte d'un quadre de bicicleta de muntanya amb doble suspensió
Project director: Rodríguez Cabrera, Francisco Javier
Education area(s): Enginyeria Mecànica
Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)
Repositori URV