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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:吳國翔
研究生(外文):Kuo-hsiang Wu
論文名稱:台南科學園區環境振動長期變化之研究
論文名稱(外文):A Study on the Long Term Variation of Environmental Vibration of the Southern Taiwan Science Park
指導教授:倪勝火倪勝火引用關係
指導教授(外文):Sheng-huoo Ni
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系碩博士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:93
中文關鍵詞:南科1/3八音階頻譜環境振動
外文關鍵詞:environmental vibrationSouthern Taiwan Science Parkone-third octave spectrum
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南部科學園區已成為南部科技產業之發展重點,為了嚴格要求其生產作業環境使成品達到最佳化,南科管理局自2000年起至今陸續於南科園區一期基地設立了15個環境微振自動監測站,以便於長期監測南科園區的環境振動情形。本研究主要將上述15個監測站所量得的資料加以分析與整理,藉以研究南科園區2001-2008年環境振動的變化情形。而本研究討論的內容共分三部分,分別是四月與十月的振動變化頻譜、日振幅值之最大值變化以及南科園區各年份四月與十月之等振圖。
經分析得知南科園區測站顯著頻率落在3.15 Hz、10 Hz及12.5 Hz,其主要顯著頻率為3.15 Hz;過半數測站在八年期間10-12.5 Hz的振幅值、振幅之最大值趨勢逐漸提升,其中包含5個測站的日夜差值也逐漸減小,顯示南科園區的發展明顯且迅速的;等振圖部分可看出振幅高峰由早期頂正與奇美一變為近期康寧、橋墩與奇美二測站周遭最為活絡。
整體而言,南科園區環境振動變化依主要影響的因素大致上分為三個時期:I期(2001-2004年)為廠房進駐與建廠施工;II期(2005-2006年)為高鐵相關大型工程,包含了減振工程以及高鐵試車;III期(2007-2008年)為廠房擴建加蓋工程。
To monitor the environmental vibration of Southern Taiwan Science Park (STSP) over a long period of time, the administration of STSP established fifteen automatic environmental vibration monitoring stations in the STSP since 2000. The purpose of this study is to analyze the data collected from the fifteen monitoring stations form 2001 to 2008. Three objects are studied in this thesis. They are the amplitude of band frequencies in April and October, the maximum of daily amplitude, and the amplitude contour map in April and October.
After analyzing the data, the results show that the dominant frequencies are 3.15 Hz, 10 Hz, and 12.5 Hz. There are more than half monitoring stations which their amplitude of 10 Hz and 12.5 Hz, and the maximum of daily amplitude are increasing gradually during the studying period. Also, there are five monitoring stations which their difference of day time amplitude and night time amplitude is reduced. This means that the development of whole STSP is fast growing. From the amplitude contour map, the peaks of amplitude in early stage happen on the station of Finex and Chi-Mei Factory I. Recently, the peaks of amplitude happen on the station of Corning, Pier and Chi-Mei Factory II. This result shows that the activities of these stations are great.
In conclusion, the environmental vibrations of STSP can be divided into three levels of these periods: I (2001-2004) factories construction in the science park; II (2005-2006) Taiwan High Speed Rail construction; III (2007-2008) factories expansion.
摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
表目錄 VIII
圖目錄 IX
符號說明 XX
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的及方法 2
1.3 研究內容 2
第二章 文獻回顧 4
2.1 前言 4
2.2 環境微振量測分析方法 4
2.3 振動承受規範 6
2.3.1 生理規範 6
2.3.2 結構規範 7
2.3.3 生產品質規範 8
2.4 其它相關文獻 9
第三章 相關理論 23
3.1 訊號 23
3.1.1 訊號處理簡介 23
3.1.2 訊號的觀察角度 24
3.2 均方根值 26
3.2.1 均方根值的概念 26
3.2.2 均方根值的算法 26
3.3 時間域分析法 27
3.3.1 濾波器之定義與種類 27
3.3.2 時間域分析法求RMS dB振幅值之流程 30
第四章 南科園區與微振監測系統介紹 37
4.1 前言 37
4.2 南科園區現況描述 37
4.3 微振監測系統硬體與軟體規格介紹 38
4.3.1 感測器 38
4.3.2 動態數位訊號擷取分析器(DSP) 40
4.3.3 桌上型電腦 44
4.4 各監測站設立之位置 45
第五章 資料分析與結果 54
5.1 前言 54
5.2 資料處理步驟 54
5.3 資料分析相關說明 56
5.4 各測站四月份與十月份1/3倍頻帶之振幅八年變化分析 57
5.4.1 各測站的變化情形 57
5.4.2 分析小結 66
5.5 各測站日振幅值之最大值八年變化分析 67
5.5.1 各測站的變化情形 68
5.5.2 分析小結 76
5.6 南科園區各年份四月與十月之等振圖分析 76
5.6.1 各測站的變化情形 77
5.6.2 分析小結 82
第六章 結論與建議 88
6.1 結論 88
6.2 建議 91
參考文獻 93
附錄A 各測站四月份與十月份1/3倍頻帶之振幅八年變化圖 A-1
附錄B 各測站日振幅值之最大值八年變化圖 B-1
附錄C 南科園區各年份四月與十月之等振圖(各頻帶日最大振幅值) C-1
南科園區各年份四月與十月之等振圖(3.15 Hz日最大振幅值) C-2
南科園區各年份四月與十月之等振圖(4 Hz日最大振幅值) C-10
南科園區各年份四月與十月之等振圖(5 Hz日最大振幅值) C-18
南科園區各年份四月與十月之等振圖(6.3 Hz日最大振幅值) C-26
南科園區各年份四月與十月之等振圖(8 Hz日最大振幅值) C-34
南科園區各年份四月與十月之等振圖(10 Hz日最大振幅值) C-42
南科園區各年份四月與十月之等振圖(12.5 Hz日最大振幅值) C-50
附錄D 南科園區各年份四月與十月之等振圖(各頻帶日平均振幅值) D-1
南科園區各年份四月與十月之等振圖(3.15 Hz日平均振幅值) D-2
南科園區各年份四月與十月之等振圖(4 Hz日平均振幅值) D-10
南科園區各年份四月與十月之等振圖(5 Hz日平均振幅值) D-18
南科園區各年份四月與十月之等振圖(6.3 Hz日平均振幅值) D-26
南科園區各年份四月與十月之等振圖(8 Hz日平均振幅值) D-34
南科園區各年份四月與十月之等振圖(10 Hz日平均振幅值) D-42
南科園區各年份四月與十月之等振圖(12.5 Hz日平均振幅值) D-50
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31.倪勝火,「九十五年續辦台南園區環境微震監測系統佈設計畫期末報告」,南部科學工業園區管理局,台南,2006年11月。
32.倪勝火,「九十六年台南園區環境微振監測系統佈設計畫期末報告」,南部科學工業園區管理局,台南,2007年11月。
33.倪勝火,「九十七年台南園區環境微振監測系統佈設計畫期末報告」,南部科學工業園區管理局,台南,2008年11月。
34.徐德修、倪勝火、鍾啟泰,「南部科學園區高鐵振動影響與防治對策評估整合型研究子計畫四:槽溝對振波阻隔效應之實驗研究(一)背景及相關振源之振動量測與調查分析」,行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告,計畫編號:NSC87-2622-E006-013,1999年7月。
35.財團法人中華顧問工程司,「調查國內營建工程施工機具噪音現況及研擬營建工程低噪音施工機具認定準則草案計畫期末報告簡報」,2002年12月。
36.游旻達,「高鐵列車在南科園區引致振動之影響研究」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,台南,2006年6月。
37.劉立泰,「微震監測自動化系統程式之建立」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,台南,2004年6月。
38.鍾慶樺,「微電子廠之振動分析」,碩士論文,國立成功大學航空太空工程研究所,台南,2002年6月。
39.鍾立來、王彥博、李建良、吳賴雲、黃國倫,「高科技廠房微振量測之訊號處理」,科技廠房防災知識管理研討會論文集,第5篇,5-1~5-19,2003年。
40.鍾天欣,「南部科學園區環境振動之研究」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,台南,2004年6月。
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