踩踏一台自行車所產生的力量會使車架上的每一根車管前後扭曲，雖然這現象是幾乎察覺不出 的。車管在對抗這種扭曲力量的能力叫作扭力強度（Torsion Rigidity）。但是扭力強度當然不可被認為是衡量車架品質的唯一要件。一 支大型的實心車管具有很高的扭力強度，然而自行車如果真的採用此種材料的話， 對於騎士將造成很重的負擔，而不再是一個有趣的、有效率的交通工具。
扭力強度除以重量即為效率
扭力效率（Torsional Efficiency）─將管子的扭力強度除以重量一則考慮到這些要素。一個具有最高扭力 效率的車架顯然是十分理想的。除了扭力強度及輕量之外，車架也應當有可讓騎乘 舒適的適當程度之軸強度（Axia Rigidity），此與長度有關。
薄壁管子的扭力強度為D3tR，「D」是管子的直徑，「t」是管壁的厚度， 「R」是材料的強度。管子重量則是DtW，W代表材料的單位重量。扭力效率就成為 D3tR/DtW，藉由此公式的推演，超大直徑鋁管較之其他受歡迎材質的優越性就相當 明顯。
工程師長久以來遵守著一項定律，那就是在受到彎 曲或扭力時，在達到完全的理論強度之前，如果管壁厚度比它直徑的1/50還小，會 有崩潰的危險。
基於上述的考量，為符合1/50的標準，鋁材乃憑其 輕量的優點，成為超大直徑管材的唯一考慮。超大直徑鋁管的扭力效率是鋼材的2. 5倍，也幾乎是鈦合金材料的1.5倍。
本文作者Roger O. Durham是一位機械工程師，也是Bullseye Cycle的創辦人及所有人。Durham在1972年製造了他的第一台由超大直徑鋁管 銲接而成的自行車。Durham的技術文章可經由Cycling Science網站取得，網址為www.cyclingscience.com.
摘譯自美國VeloNews雜誌1998年4月號
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