(3.235.41.241) 您好!臺灣時間:2021/04/21 12:38
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:蔡永彬
研究生(外文):Tsai Yong-Pin
論文名稱:軍事防護工程材料對電磁脈衝屛蔽之研究
指導教授:張福安張福安引用關係
指導教授(外文):Chang Fwu-An
學位類別:碩士
校院名稱:國防大學中正理工學院
系所名稱:軍事工程研究所
學門:軍警國防安全學門
學類:軍事學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:111
中文關鍵詞:電磁脈衝金屬網
外文關鍵詞:EMPshieldingeffectiveness
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:736
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
由於科技不斷的創新研發,電子技術普遍應用在軍事技術的各個領域,在未來戰爭中使用電磁脈衝武器之可能性大幅增加。所謂電磁脈衝是一種瞬變電磁現象,在極短時間內,以高電壓與強電流效應,破壞各種功能之電子電訊設備,為使在軍事設施內工作的人員或高科技裝備處於安全無虞的環境,而且能發展最大的效能,必須增加軍事設施對電磁脈衝防護之能力。
在軍事工程常用材料中,金屬網與鋼纖維具有良好的電磁波屏蔽效能,而常用之水泥基材料,雖在提昇屏蔽效能值上之貢獻有限,但因其為建造軍事設施不可缺少的材料,故仍為本論文探討之對象。
本論文研究方法以試驗為主,針對單層金屬網與雙層金屬網的材質、間距、線徑、以及排列角度與方向等條件,進行屏蔽效能之測試與分析,由實驗結果可知:增加金屬網線徑或縮小間距,均可提昇金屬網的屏蔽效能值,其中又以縮小金屬網間距效能更佳;使用雙層金屬網之屏蔽效能較單層金屬網為佳,若改變雙層金屬網之排列角度與方向,將可再提昇其屏蔽效能值。
選擇不銹鋼雙層金屬網與摻入重量比3%鋼纖維之水泥砂漿,製成長、寬、厚分別為500mm、500mm、20mm之試件,以自由空間法量測屏蔽效能,實驗之結果:在1MHz至30MHz之間,試件的屏蔽效能值均在32dB以上,且隨著量測頻率的增加,屏蔽效能值有漸增之趨勢,最高可達40dB;在30MHz至300MHz的頻段時,試件的屏蔽效能值均保持在27dB以上;在400MHz頻段之後,屏蔽效能值約在12dB至21dB之間。
The possibilities of using the electromagnetic weapons will apparently increasing in the future warfare with the progress of electric technology. The electromagnetic pulse (EMP) is a phenomenon of instant electromagnetic changes and generated tremendous energy to destroy all kinds of electronic equipments with extreme short time. Electromagnetic interference shielding and protection is particularly needed for military facilities and corresponding electric power and communications. The general cement-based materials are widely used for the military structures and related defense buildings. However, the shielding effectiveness of the electric magnetic pulse of general cement-based materials is lower than wire-mesh and steel fiber cement-based materials.
This thesis is aimed at the attaining of EMP shielding effectiveness in cement-based materials by using single and double layers with wire-mesh array. Different materials, spacing, diameters and array configurations of wire-mesh are discussed. The results of coaxial transmission line test indicated that the shielding effectiveness was increased when increasing the diameter or decreasing the spacing of wire-mesh, but the latter provides better performance. On the other hand, double layers wire-mesh configuration provide a better capability of shielding effectiveness than single. It was believed, that the shielding effectiveness can be enhanced with proper wire-mesh configurations of double layer mesh.
Double layer of stainless steel meshes with steel fiber volume fraction 3% were formulated the specimen to evaluate the shielding effective of cement motor. All the specimens that subjected to shielding effective measure had a size of 500 mm×500 mm and a thickness of 20 mm to evaluate the shielding effectiveness in free space. The results of free space test revealed that the shielding effectiveness is over 32 dB in the range of 1 MHz~30MHz. It also shows that the shielding effectiveness increases as the frequency increases and the maximum shielding effectiveness of 40 dB can be carried out. For the frequency band between 30 MHz to 300 MHz, the shielding effectiveness arrived above 27 dB. For the band above 400 MHz, the shielding effectiveness reached 12 dB~21 dB.
誌謝 ii
摘要 iii
ABSTRACT iv
目錄 vix
表目錄 ix
圖目錄 x
符號說明 xiv
1. 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究範圍 3
1.4 文獻回顧 5
1.5 論文架構 12
2. 電磁脈衝之產生及影響 13
2.1 電磁脈衝的產生原理 13
2.1.1 雷電電磁脈衝 13
2.1.2 核爆電磁脈衝 14
2.1.3 非核電磁脈衝彈 16
2.2 電磁脈衝的特性 19
2.3 電磁脈衝的破壞機制 20
2.4 電磁脈衝的影響 21
3. 電磁脈衝屏蔽理論及防護機制 26
3.1 屏蔽理論 26
3.1.1 傳輸線理論 26
3.1.2 平面波理論 30
3.2 屏蔽效能 32
3.3 金屬網材料電磁波屏蔽效能經驗公式 36
3.4 電磁脈衝之防護機制 38
4. 實驗規劃與量測 40
4.1 試驗目的 40
4.2 量測儀器 40
4.2.1 同軸傳輸線法 41
4.2.2 自由空間法 45
4.3 試驗材料 48
4.4 試驗流程 51
4.5 量測試件 53
4.5.1 同軸傳輸線法量測試件 53
4.5.2 自由空間法量測試件 64
5. 量測結果分析與討論 68
5.1 金屬網試件之屏蔽效能值量測結果與分析 68
5.1.1 單層金屬網試件之屏蔽效能值量測 68
5.1.2 不銹鋼雙層金屬網試件之屏蔽效能值量測 75
5.2 金屬網經驗公式屏蔽效能值 80
5.3 自由空間法量測結果與分析 82
5.3.1 雙層金屬網鋼纖維水泥砂漿試件之屏蔽效能 84
5.3.2 雙層金屬網水泥砂漿試件之屏蔽效能 86
5.4 試件之吸收量測結果與分析 88
6. 結論與展望 92
6.1 結論 92
6.2 展望 93
參考文獻 95
[1] http://mil.big5.anhuinews.com/system/2004/12/28/001088369.html
[2] http://www.secretchina.com/news/big5/articles/5/7/24/121865.html
[3] 馬保明,“軍事設施對電磁脈衝防護之研究”,碩士論文,國防大學中正理工學院軍事工程研究所,2004。
[4] Cheng, David K. 原著,李永勳、顏仁宏譯,電磁波,曉園出版社,台北市,1992。
[5] 周璧華、陳彬、石立華,電磁脈衝及其工程防護(EMP and EMP Protection ),北京,國防工業出版社,2003。
[6] Zhou, B., Gao, C., Chen, B., and Chen, Z., “Experimental Investigation of EMP Shielding Effectiveness of Reinforced-Concrete Cell Model”, Asia-Pacific Conference on Environmental Electromagnetics, CEEM 2000 May 3-7, pp. 296-300, May, 2000.
[7] 張元,“軍事設施對電磁脈衝防護能力改善之研究”,碩士論文,國防大學中正理工學院軍事工程研究所,2005。
[8] 陳建安,“牆面版材料之電磁波屏蔽效益之研究(Study of Wall Material in Electromagnetic Wave Shielding)”,碩士論文,文化大學材料科學與製造研究所,2003。
[9] 洪文祺,“新型編織碳纖維複合材料電磁屏蔽效應之研究”,碩士論文,國立中山大學光電工程研究所,2003。
[10] 居朝良,“電磁脈衝防護之探討”,陸軍砲兵季刊第127期,第52-64頁,2004。
[11] 蔡德平,“電磁脈衝工作原理與模擬”,新新季刊,第二十七卷,第五期,第159-163頁,1997。
[12] 陳文禮、何志誠,“電磁脈衝武器與防護概論”,新新季刊,第33卷第2期,第65-73頁,2005。
[13] 唐繼善,“電磁脈衝(EMP)簡介”,新新季刊,13卷3期,第18-26頁,1985。
[14] http://www.rense.com/general36/e.htm
[15] 應天行,“電磁脈衝武器與其防禦”,尖端科技,第43-48頁,2000。
[16] 賴政國,“核爆電磁脈衝對作戰之影響與因應之道”,核生化防護季刊,第六十六期,1999。
[17] Eileen M. Walling, Colonel, UASF, High Power Microwaves Strategic and Operational Implications for Warfare, Air War College, Air University, Maxwell Air Force Base, Alabama, Feb. 2000.
[18] 馬榮華、何舒明,“電磁脈衝技術之軍事應用研究”,砲兵學術季刊,第一一九期,2002年11月。
[19] 徐緯民、張景珍,“電磁脈衝(EMP)之防護及應用措施”,空軍官校雙月刊,第一一三期,2003年12月。
[20] 張福安,“軍事設施對電磁脈波武器攻擊防護設施之研究”,國防工業發展基金會委託學術機構研究計畫,2003。
[21] 陳耀宗,“多層平板式電磁波吸收材料之研究”,碩士論文,私立中國文化大學材料科學與製造研究所,2003。
[22] Richard B. Schulz, V. C. Plantz, and D. R. Brush, “Shielding Theory and Practice,” IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Vol. 30, No.3, August, 1988.
[23] 楊順欽,“電磁脈衝防護的概念與方法”,國防雜誌,第20卷第3期,第7-9頁,2005。
[24] Mills, J. P., Electro-magnetic interference reduction in electronic systems, Englewood Cliffs, N.J. :PTR Prentice Hall, 1993.
[25] Donald R.J. White and Michel Mardiguian, A Handbook Series on Electromagn- etic Interference and Compatibility, Vol.3, Electromagnetic Shielding, Interference Control Technologies, 1988.
[26] 張文南,“電磁屏蔽分析在軍事工程上之應用”,碩士論文,國防大學中正理工學院軍事工程研究所,2005。
[27] KENDALL F. CSAEY,“Electromagnetic Shielding Behavior of Wire-Mesh Screens”,IEEE transactions of electromagnetic compatibility, Vol. 30, No 3, pp. 298-306, 1988.
[28] 滕顯章,“核爆電磁脈衝對通信電子裝備之影響及防護措施”,通信電子資訊學術季刊,第五十三期,1990。
[29] 林明星、李旺秋、周正德、郭光明、邱義雄,“材料電磁屏蔽特性量測技術”,第六屆中華民國實驗室管理與認證論文發表會,台北,1993。
[30] 黃兆龍,混凝土材料品質控制試驗,詹氏書局,台北,第82-84頁,2000。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
1. [12] 陳文禮、何志誠,“電磁脈衝武器與防護概論”,新新季刊,第33卷第2期,第65-73頁,2005。
2. [23] 楊順欽,“電磁脈衝防護的概念與方法”,國防雜誌,第20卷第3期,第7-9頁,2005。
3. 王嘉陵(2003)。從Giroux的批判教育學觀點反省課程改革中的教師角色。教育研究資訊。11(3),3-22。
4. 李雯娣(2000)。國小兒童性格特質之研究。屏東師範學院國民教育研究所碩士論文,未出版,屏東縣。
5. 李新民(2003)。高屏地區幼兒教師組織公民行為與其影響因素之初探。高雄師範大學教育學系教育學刊,21,149-171。
6. 林鉦棽(1996)。組織公正、信任、組織公民行為之研究:社會交換理論之觀點。管理科學學報,13(3),391-415。
7. 林鉦棽、蔡明慶(2003)。社會交換系統與組織控制系統對組織公民行為之影響。亞太社會科技學報,3(1),1-25。
8. 姜定宇、鄭伯壎(2003)。組織忠誠、組織承諾、及組織公民行為研究之回顧與前瞻。應用心理研究,19,175-209。
9. 許道然(2002)。組織公民行為之研究。空大行政學報,12,113-146。
10. 單文經(2003)。國民中學教師對九年一貫課程改革的認知與態度以及研習的效應。教育研究資訊,11(3),23-46。
11. 彭富源(2005)。九年一貫課程政策之回顧與前瞻---政策執行觀點。研習資訊,22(4),11-21。
12. 戴維舵(1999)。‘‘Big Five’’ 五大人格特質在人力甄選上的應用與探討。致理學報,12,89-114。
 
系統版面圖檔 系統版面圖檔