應用薄膜法於多孔薄方板受旋轉聲源作用之振動分析與激振後之聲場

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姓名

徐瑞鍠(Jui-Huang Hsu) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

應用薄膜法於多孔薄方板受旋轉聲源作用之振動分析與激振後之聲場
(Analysis of the vibration and corresponding sound field of the holed plate excited by a rotating sound source.)

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摘要(中)

本文為研究四邊均為簡支邊界之薄方板，當板面上開有矩形且對稱分佈之孔洞時，受旋轉聲源聲壓外力作用時，薄板之運動情形，並探討激振後於薄板之另一面空間中聲場的變化情形。
本文利用“Ectoplasm”方法，以漢彌爾頓定理為基礎，求取四邊為簡支多孔薄方板之運動方程式，於此方法中，整片薄板包括板面上孔洞將被一層薄膜覆蓋，此法可推導得到正定且對角化的質量與勁度矩陣，使解具有唯一性，續以旋轉聲源之聲壓函數取代系統之外力項，探討多孔薄方板受外力激振後之振動與聲場分析，於文中並引入了克赫積分式與格林函數以處理空間聲場中之輻射與繞射聲壓等相關問題。

摘要(英)

The purpose of this research is to apply the use of “Ectoplasm” for the vibration analysis and corresponding sound field analysis of the holed plate excited by a rotating sound source.
This formulation allows predication of high order eigenfrequencies and mode shape of a simply supported plate with holes. Such an algorithm can avoid a non-unique problem with ill-conditioned mass and stiffness matrices. In this study, Hamilton’s principle is used to obtain the governing equations. Then, the dynamic responses due to rotating sound source are solved. The Kirchhoff-Helmholtz integral and the Green’s function are used to deal with the acoustic field of the holed plate. Radiation and diffraction of the system is discussed.

關鍵字(中)

★ 輻射聲壓
★ 繞射聲壓
★ 旋轉聲源

關鍵字(英)

★ Diffraction
★ Radiation
★ Ectoplasm

論文目次

目錄…………………………………………………………….………...I
圖索引……………………………………………………………….….IV
表索引………………………………………..……………..…………...X
符號說明……………………………………….……………………….XI
第一章緒論……………………………………………………………..1
1.1 前言……………………………………………………………..1
1.2 文獻回顧………………………………………………………..2
1.3 內容架構………………………………………………………..4
第二章聲學理論之聲源形式…………………………………………..5
2.1 固定聲源之聲壓………………………………………………..5
2.2 移動聲源之聲壓………………………………………………..6
2.3 旋轉聲源之聲壓………………………………………………..8
第三章運動方程式……………………………………………………10
3.1 薄板彎曲理論…………………………………………………10
3.2 “Ectoplasm”概念………………………………………………12
3.3 漢彌爾頓定理與系統之動能、位能…………………………13
3.4 系統之運動方程式……………………………………………16
3.5 旋轉聲源激振薄方板之運動方程式…………………………19
第四章多孔薄方板激振後之聲場……………………………………23
4.1 多孔薄方板激振後之輻射聲壓………………………………23
4.2 多孔薄方板激振後之繞射聲壓………………………………26
4.3 多孔薄方板激振後之總聲壓…………………………………28
第五章數值分析結果與討論………………………………………....30
5.1 多孔薄方板之振動分析………………………………………30
5.2 旋轉聲源聲壓場………………………………………….…...32
5.2-1 遲滯時間分析……………………………………………32
5.2-2 旋轉聲源於薄方板面上之聲壓…………………………34
5.3 多孔薄方板受旋轉聲源激振後之位移響應…………………35
5.4 多孔薄方板激振後之聲場分析………………………………37
5.4-1 系統之繞射聲壓分析……………………………………37
5.4-2 系統之輻射聲壓分析……………………………………39
5.4-3 系統之繞射輻射聲壓比分析……………………………40
5.4-4 系統之總聲壓分析………………………………………42
第六章結論與建議……………………………………………………44
6.1 結論……………………………………………………………44
6.2 建議……………………………………………………………46
參考文獻………………………………………….…………………….48

參考文獻

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指導教授

黃以玫(Yii-Mei Huang)

審核日期

2005-7-12

推文