紙飛機之製作 桃園創新技術學院 機械工程系 畢業專題(一) 104學年度第1學期 桃園創新技術學院 機械工程系 畢業專題(一) 紙飛機之製作 科系：機械工程系 指導老師：楊慶彬 專題學生：方聖翔、 戴佑聖、鄒政恩、林軒宇、王烱岳、吳仲苓、謝濠駿 摘要 本專題製作的主旨在於利用田口式方法進行紙飛機的設計，以期製造出符合每下落二公尺耗時1.8秒的高度測量機具。紙飛機的樣式有許多種，本專題製作以二翼直昇機做為設計基礎。實驗之控因子有機身長、翼長、翼寬、與配重四個因子，並設定每個因子有三個水準。由田口分析結果，紙飛機製作之最佳參數水準組合為A2B2C1D1。即A.機身長為5cm、B.翼長為5 cm、C.翼寬為 2 cm及D.配重為4個圖釘。經驗證實驗證明誤差約為2%，所以本次實驗的數據結果和目標值的秒數相當的接近，符合當初推定的結果。而影響飛行時間的因子中，翼長是最顯著的，其次為配重，而翼寬與機身長影響則不明顯。透過本專題製作，使我們更加瞭解如何利用穩健化設計之方法做產品之設計，並瞭解如何分析系統、設計系統及如何參數設計等項目。 ㄧ、田口式實驗設計法 田口實驗設計法稱為簡稱田口法，是由日本的田口玄一博士所提出，他在1950年代將此法應用在工業產品的設計與製造中， 倡導使用直交表的實驗設計，並繼續發展出各式直交表、點線圖、應用技巧與資料分析之方法。以信號雜訊比(簡稱S/N 比)來處理實驗數據，並以工程角度作為出發點了解問題並將其解決。追求以低成本，製造出高品質之產品為目標，若能在產品與製程上達到高穩健性，產品或製程則對變異的來源不敏感，也就是說產品或製程即使受到不同變異來源的影響，能保持產品或製程之品質特性符合目標值與變異最小化。 二、 成品圖和設計圖 三、專題製作過程 四、結論 本專題製作的主旨在於利用田口式方法進行紙飛機的設計，以期製造出符合每下落二公尺耗時1.8秒的高度測量具。紙飛機的樣式有許多種，本組於決定直昇機型態時，曾製作四種型態：二翼、三翼、四翼與五翼直昇機，經釋放飛行結果，本組以二翼直昇機做為設計基礎。在進行穩健化實驗中，風向以向下或平吹做為實驗干擾因子。實驗之控因子有機身長、翼長、翼寬、與配重四個因子，並設定每個因子有三個水準。由田口分析結果，紙飛機製作之最佳參數水準組合為A2B2C1D1。即A.機身長為5 cm、B.翼長為5 cm、C.翼寬為 2 cm及D.配重為4個圖釘。而三次驗證實驗結果分別為1.78、1.86及1.89秒，與目標值1.8秒相比較誤差約為2%。所以本次實驗的數據結果和目標值的秒數相當的接近，符合當初推定的結果。完成此次專題製作後，使我們更加瞭解如何利用穩健化設計之方法做產品之設計、對於動態系統如何作分析、系統設計及如何參數設計等項目。 104學年度第1學期