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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:朱俊龍
研究生(外文):Jun-Long Zhu
論文名稱:流體飽和之多孔彈性固體波傳特性
指導教授:宋家驥宋家驥引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:造船及海洋工程學研究所
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:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:78
中文關鍵詞:多孔波傳
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本研究主要在於經由文獻的整理,得到飽含流體的多孔彈性材料的的轉換矩陣,利用轉換矩陣可將多層的問題加以簡化,並得到飽含流體的多孔彈性材料彈性係數跟平面波入射之表面阻抗與吸音係數的轉換關係;便可使得設計多孔吸音材料簡單化,只要知道材料的係數,就可以預測其吸音效果。
第一、二、三章在描述Biot的多孔彈性理論,由此我們可以了解飽含流體之多孔彈性材料的一些音響特性,和平面波在多孔性材料中的傳播的波動方程式與Biot推導出之多孔彈性材料存在有二種壓縮波和一種剪力波的驗證。
第四章,利用多孔材料內應力與應變的關係和層與層間之邊界條件推導出所取的六個獨立之物理量轉換矩陣,則根據此轉換矩陣可以將多層的問題簡化為單層的問題。
第五章則再將這種轉換矩陣的關係,加入流體與彈性介質的轉換矩陣,使得應用的層面可以更加廣泛。
第六章則是簡述了近幾年,Stoll和Yamamoto等學者利用Biot的模型去模擬海床與先前第三章所述的Biot模型的不同。
第七章中根據文獻中的實驗結果驗證本文的可行性,並得到很吻合的結果,也模擬了材料厚度、孔隙比等物理量的改變對吸音係數的影響。
誌謝 ………………………………………………………… i
摘要 ………………………………………………………… ii
目錄 ………………………………………………………… iii
符號表 ………………………………………………………… v
圖目錄 ………………………………………………………… vii
表目錄 ………………………………………………………… ix
第一章、 緒論 ………………………… 1
第一節、 研究動機與背景 …………………… 1
第二節、 文獻回顧 ……………………………… 1
第三節、 研究方法與目的 …………………… 2
第四節、 預期之結果 …………………… 2
第二章、 多孔性材料的物理特性 …………………… 4
第一節、 多孔吸音材料簡介 …………………… 4
第二節、 多孔性材料吸音的主要原因 ………… 4
第三節、 多孔性材料的物理特性 ……………… 5
(1)孔隙比(Porosity) ………………… 5
(2)結構曲折度(Tortuosity) ………… 5
(3)流動阻力(Flow resistivity) …… 6
(4)流體體積模數(Flow bulk modulus) ……………………………………… 7
第四節、 聲音的性質 …………………………… 8
第三章、 Biot多孔彈性理論 ……………………………… 10
第一節、 多孔性材料中之應力與應變 ………… 10
(1) 應力 …………………… 10
(2) 應變 …………………… 11
(3) 應力應變與應變能關係 …… 11
第二節、 Biot理論中應力與應變的關係 ……… 13
第三節、 慣性力的導入 …………………… 13
第四節、 波動方程式 …………………… 15
第五節 兩個壓縮波和一個剪力波之導證 …… 17
(1) 兩個壓縮波 ……………… 17
(2) 剪力波 …………………… 18
第六節 在孔隙內流體為空氣時三個Biot波的關係 …………………………………………… 19
第四章、 多層多孔性材料之表面阻抗 …………………… 20
第一節、 斜向入射單一層多孔性吸音材料之音場 …………………………………………… 21
第二節、 轉換矩陣 之求得 …………………… 23
第三節、 多層吸音材間之轉換矩陣 (Transfer matrix) …………………………………………… 27
第四節、 斜向入射多層多孔性吸音材之表面阻抗 …………………………………………… 28
第五節、 表面為不可穿透 …………………… 31
第五章、 多層混合材料之表面組抗之預測 ………………… 35
第一節、 聲音在混合層中的傳播 ………………… 35
(1) 多孔性介質和彈性介質間的傳播 …………………………………………… 35
(2) 多孔性介質和液體介質間的傳播 …………………………………………… 38
第二節、 實際演算一個例子 …………………… 41
第三節、 有空氣層的例子 …………………… 45
第六章、 彈性係數之求得 ………………………………… 48
第一節、 Biot彈性係數之求得 …………………… 48
第二節、 一般在空氣中的簡化情況 ……………… 51
第三節、 P、Q和R值的決定 …………………… 52
第七章、 水下之應用 ………………………………… 53
第一節、 多孔性吸音材料水下之應用 ………… 53
第二節、 Biot理論的修正與材料特性之修正 …… 53
第三節、 Stoll求得複數之體積模數 的方法[17] …………………………………………… 56
第八章 驗證Biot理論與Allard實驗結果 …………………… 58
第一節、 多孔彈性材料的數值模擬結果 ………… 58
第二節、 討論物理特性對吸音係數的影響 ……… 61
(a) 孔隙比變化 ………… 62
(b) 厚度變化之影響 ………… 63
(c) 多層複合之影響分析 ………… 64
(d) 表面不可穿透之影響 ………… 65
(e) 結構曲折度之影響 ………… 66
(f) 角度的影響 ………… 67
第三節、 含有多孔薄層之多孔性材料 ………… 68
第九章 結論與展望 ………………………………… 74
參考文獻 ………………………………………………………… 76
1.馬幼俠, 方建興, 李永發, “多層複合材料之設計- 波在多層介質中傳播之應用,” 中正大學地震研究所技術報告, 1996
2.Ralph R.Goodman, “Reflection and transmission of sound by elastic spherical shells,” J.A.S.A., 34(3), 1962
3.Peter D.Thorne, Kendall R.Waters, and Terry J.Brudner, “Acoustic measurements of scattering by objects of irregular shape, J.A.S.A., 97(1), 1995
4.Taiqian Yang and Shira L.Broschat, “Acoust scattering from a fluid-elastic-solid interface using the small slope approximation,” J.A.S.A., 96(3), 1994
5.Jean-Pierre Sessarego, Jean Sageloi, and Regine Guillermin, “Scattering by an elastic sphere embedded in an elastic isotropic medium,” J.A.S.A., 104(5), 2836-2844, 1998
6.R. D. Boer, “Highlights in the hidtorical development of the porous media theory: Toward a consistent macroscopic theory,” Appl. Mech. Rev., 49(4), 201-262, 1992
7.K. Terzaghi, “Theoretical Soil Mechanics,” Wiley, New York, 1943
8.M. A. Biot, “Theory of propagation of Elastic Waves in a Fluid-Saturated Porous Solid. I. Low-Frequency Range,” J.A.S.A., 28, 168-178, 1956
9.M. A. Biot, “Theory of propagation of Elastic Waves in a Fluid-Saturated Porous Solid. II. Higher Frequency Range,” J.A.S.A., 28, 179-191, 1956
10.M. A. Biot, “Mechanics of deformation and acoustic propagation in porous media,” J. of Applied Physics 33, 1482-1498, 1962
11.M. A. Biot, D. G. Willis, “The elastic coefficients of the theory of consolidation,” J. Appl. Mech. (Trans. ASME), 24, 594-601, 1957
12.M.A. Biot, “Generalized theory of acoustic propagation in porous dissipative media,” J.A.S.A., 34(9), 1254-1264, 1962
13.A. N. Gent and K. C. Rusch, “Viscoelastic behavior of open cell foams,” Rubber Chem. Tech., 39, 597-610, 1963
14.Robert F. Lambert, “The acoustical structure of highly porous open-cell foams,” J.A.S.A., , 1982
15.Robert F. Lambert, “Propagation of sound in highly porous open-cell elastic foams,” J.A.S.A., , 1983
16.J. F. Allard, “Propagation of sound in porous media- modeling sound absorbing materials,” Elsevier, 1993
17.Robert D. Stoll, “Sediment Acoustics,” Springer-Verlag, 1989, ISBN 0-387-97191-2
18.Robert D. Stoll, “Acoustic waves in ocean sediments,” Geophysics, 42(4), 715-725, 1977
19.Robert D. Stoll, George M. Bryan, “Wave Attenuation in Saturated Sediments,” J.A.S.A., 42(5), 1440-1447, 1970
20.Robert D.Stoll, “Reflection of acoustic waves at a water-sediment interface,” J.A.S.A., 70(1), 1981
21.Robert D. Stoll, “Theoretical aspects of sound transmission in sediments,” J.A.S.A., 68(5), 1341-1350, 1980
22.Robert D. Stoll, “Marine sediment acoustics,” J.A.S.A., 77(5), 1789-1799, 1985
23.Robert D. Stoll, G.M. Bryan, “The dynamic shear modulus of marine sediments,” J.A.S.A., 83(6), 2159-2164, 1988
24.Tokuo Yamamoto, “Acoustic propagation in the ocean with a poro-elastic bottom, “ J.A.S.A., 73(5), 1587-1596, 1983
25.M. A. Biot, “General solutions of the equations of elasticity and consolidation for a porous material,” J. Appl. Mech., 23, 91-96, 1965
26.陳永祥, 熊代希, “多孔性吸音材料吸音之研究與測量,” 碩士論文, 1989
27.Beranek L. L., J.A.S.A. 19 556, 1947
28.Brekovskikh, L. M., “Waves in layered media,” Academic Press, New York, 1960
29.Walter Lauriks, Jean F. Allard, Claude Depollier, Andre Cops, “Ingomogeneous plane waves in layered materials including fluid, solid and porous layers,” Wave Motion, 13, 329-336, 1991
30.Walter Lauriks, Andre Cops, J. F. Allard, Claude Depollier, Pascal Rebillard, “Modelization at oblique incidence of layered porous materials with impervious screens,” J.A.S.A., 87(3), 1200-1206, 1990
31.Sabatier, J. M., Bass, H. E., Bolen, L., Attenborough, K. & Sastry, V., ”The interaction of airborne sound with the porous ground:The theoretical formulation.” J.A.S.A. 79, 1345-1352, 1986
32.Tokuo Yamamoto, “Acoustic propagation in the ocean with a poro-elastic bottom,” J.A.S.A. ,73(5), 1983
33.廖駿偉, “彈性波在層狀孔隙介質中的傳遞與散射之研究,” 台大應力所博士論文, 1991
34.E. L. Hamilton, “ and Poisson’s ratio in marine sediments and rocks,” J.A.S.A. 66, 1093-1101, 1979
35.蔡慧駿, 黃耀漢 , “多孔材料於吸振與吸音的應用,” 碩士論文, 1999
36.Gray, D. E.(coordinating ed.), “American Istitute of Physics Handbook,” McGraw-Hill, New York, 1957
37.王昭男, 佟峻桓, “多孔纖維材質吸音特性之分析研究,” 碩士論文,1998
38.C. J. Hickey, J. M. Sabatier, “Choosing Biot parameters for modeling water-saturated sand,” J.A.S.A., 102(3), 1480-1484, 1997
39.C. H. Yew, P.N. Jogi, “Study of wave motions in fluid-saturated porous rocks,” J.A.S.A., 60(1), 2-8, 1976
40.Mohsen Badiey, Tokuo Yamamoto, “Propagation of acoustic normal modes in a homogeneous ocean overlaying layered anisotropic porous beds,” J.A.S.A., 77(3), 954-961, 1985
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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1. 張國慶〈女性主義詩學和女性意識:兼論鍾玲「詩的荒原地帶」〉《中外文學》21卷,9期,1993,2月
2. 張小虹〈卿卿「物」忘我:文學與性別〉《聯合文學》,1999,12月
3. 海柏〈重申女性的歌吟:民謠的創造力與僭用〉《中外文學》18卷,1期,
4. 殷惠敏〈女性主義的難局〉《當代》,8期
5. 奚密〈女性主義與詩:對「詩的荒原地帶」的反思〉《中外文學》21卷,9期,1993,2月
6. 邱錦榮〈作品、理論與生態批評〉《中外文學》23卷,12期,1995,5月
7. 邱貴芬〈台灣(女性)小說史學方法初探〉《中外文學》27卷,9期,1999,2月
8. 林素英〈流放者之歌:試論母職理論與《客途秋恨》中之母職關係〉《中外文學》28卷,5期,1999,10月
9. 林芳玫〈由新社會運動的觀點看媒體與台灣婦運〉《中外文學》26卷,2期,1997,7月
10. 林幸謙〈張愛玲的臨界點:閨閣話語與女性主體的邊緣化〉《中外文學》24卷,5期,1995,10月
11. 李鴻瓊〈空間、旅行、後現代:波西亞與海德格〉《中外文學》26卷,4期,1997,9月
12. 李元貞〈論舒婷詩中的女性思維〉《聯合文學》,57期
13. 李元貞〈論台灣現代女詩人作品中「身體」與「情慾」的想像〉《中外文學》28卷,4期,1999,9月
14. 李元貞〈為誰寫詩?──論台灣現代女詩人詩中的女性身份〉《中外文學》26卷,2期,1997,7月
15. 朱崇儀〈性別/生態/環保──從伊希迦黑的他者談起〉《中外文學》26卷,7期,1997,10月