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研究生:張文進
研究生(外文):ZHANG,WEN-JIN
論文名稱:溫濕度交互作用下之平面問題分析
指導教授:翁政義翁政義引用關係陳鐵城
指導教授(外文):WENG,ZHENG-YICHEN,TIE-CHENG
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1990
畢業學年度:78
語文別:中文
論文頁數:103
中文關鍵詞:溫濕度交互作用平面問題交互作用孔隙材料復合材料空間域有效單元法拉氏轉換法
外文關鍵詞:COUPLING EFFECTPOROUS MATERIALSCOMPOSITE MATERIALSSPACE DOMAINFINITE ELEMENT METHODLAPLACE TRANSFORMINVERSE LAPLACE TRANSFORM
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溫度與濕度在材料中擴散時,所呈現的交互作用(coupling effect )行為,是一種
已經證實的物理現象,這種交互作用效應的強弱,與材料之熱擴散系數與濕度氣擴散
的比值有關。以一般金屬材料為例,其溫、濕度擴散系數相差頗大,故交互作用的影
響不甚顯著;然而,對于某些多孔隙材料(porous materials)及復合材料(compo-
site materials)而言,因濕、濕度擴散系數相當接近,且交互作用系數亦較大,所
以交互作用的影響相當明顯,不可任意忽略。
本文采用線性溫濕度耦合理論,以解析法及數值分析法分別探討平面物體承受熱負荷
時的暫態響應。本文首先針對無窮長環狀截面圓柱,提出數學解析解,并做為本文所
建立之數值解測試問題之對象;這種數值法主要包含處理空間域(space domain)的
有限單元法(Finite element method ),及處理時間項的拉氏轉換法/ 逆拉氏轉換
法(Laplace transform/Inverse laplacetransform)。從結果比較,可知本文之數
值分析法相當準確并適合處理需長時間始達穩態的各種暫態問題。
從本文實例研究的結果顯示,交互作用對溫、濕度分布及應力分布均有顯著的影響。
當濕度對時間之變率( c/ t)大于零時,濕度對溫度而言扮演熱源(heat source)
之角色,小于零時則具有冷源(heat sink)的功用。同理;溫度對時間之變率( T/
t)大于或小于零時,溫度對濕度而言亦分別具有濕氣源(moisture source )或減
濕源(moisture sink )之作用。從實例中亦可知,暫態應力比穩態時為高。

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