| 姓名 |
黎萬正(Wan- Cheng Li)
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畢業系所 |
土木工程學系 |
| 論文名稱 |
PSD與CCD在結構變形量測之應用
(Applications of PSD & CCD on theStructure Displacement Measurement)
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| 檔案 |
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| 摘要(中) |
位移量測在結構健全性評估時之極為關鍵。本論文探討了CCD和PSD兩種光學感測元件在結構動態位移量測之可行性，並開發製作了一套使用雷射作為不動參考基準之非接觸式動態位移量測系統，依據雷射光在移動之PSD元件上所擊發之位置可快速而精準地量得目標位置之動態變位。目前所開發之系統之解析度為0.001mm，且可量測15kHz之動態反應，由實驗室及現地測試的結果可知，本研究所開發之系統具有極佳之工程應用潛力。 |
| 摘要(英) |
Displacement measurement is an essential work for the structural health evaluation. In this thesis, the feasibility of using the Charge-Coupled Device (CCD) and Position Sensitive Detector (PSD) to measure the dynamic displacement of structure is evaluated. A non-contact optical measurement device is developed by using a laser beam as a steady reference to trigger sensing points on a moving 2D PSD plate. The resolution of the PSD device is 0.001 mm and the dynamic response can reach to 15 KHz. Laboratory and field testing results demonstrate this laser optical displacement measurement device has great potential on engineering applications. |
| 關鍵字(中) |
★ 衝擊係數
★ 位移量測
★ CCD
★ PSD
★ 結構阻尼 |
關鍵字(英) |
★ CCD
★ non-contact
★ laser
★ displacement
★ bridge
★ PSD |
| 論文目次 |
中文摘要 I
英文摘要 II
誌謝 III
目錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2研究動機與目的 3
第二章 文獻回顧 4
2.1 結構檢測之基本觀念 4
2.2位移量測方法 5
2.2.1精密水準測量 5
2.2.2 張力計 6
2.2.3應變計 7
2.2.4 QY型傾角儀 7
2.2.5 雷射變位量測系統 8
第三章 CCD與PSD變位量測系統之設計與原理 10
3.1 CCD系統發展介紹 10
3.2 CCD基本原理 12
3.3 CCD室內測試 14
3.4 PSD系統介紹 15
3.5 PSD量測基本原理 17
3.6 一維PSD介紹 18
3.7 二維PSD介紹 18
3.7.1 Duo-lateral type PSD 19
3.7.2 Tetra-lateral type PSD 19
3.7.3 Pin-cushion type (improved tetra-lateral) PSD 20
3.8 PSD感測誤差 20
3.9 PSD點位解析度分析 21
第四章、變位量測系統之開發 24
4.1靜載試驗 24
4.2衝擊係數 25
4.3簡支鋁梁試驗 26
4.3.1鋁梁靜態載重試驗 28
4.3.2動態實驗分析 29
4.3.2.1頻譜分析 29
4.3.2.2 均勻鋁梁的振態形狀 34
4.4 模型橋試驗 38
4.4.1 模型橋靜載試驗 38
4.4.1.1逐差位移量測 39
4.4.1.2絕對位移量測 42
4.4.2 模型橋黏滯性阻尼之自由振動反應 43
4.4.3 模型橋衝擊試驗 48
4.5 現地橋梁試驗 50
4.5.1 現地量測計算方法 50
4.5.2 現地靜載試驗 51
第五章 結論與建議 54
參考文獻 57 |
| 參考文獻 |
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2000年8月 。
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14. 劉正偉，"梁結構系統之識別參數與損傷檢測之應用"，國立中央大學碩士論文，93年12月 |
| 指導教授 |
王仲宇(Chung-Yue Wang)
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審核日期 |
2005-7-22 |
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