劉佩玲臺灣大學：應用力學研究所郭建成Kuo, Jian-ChengJian-ChengKuo2007-11-292018-06-282007-11-292018-06-282007http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62386本研究之主旨在提出一個有效的訊號處理方法，以偵測敲擊回音訊號中是否包含了裂縫或鋼筋之訊號，並試著將鋼筋與裂縫的訊號從其頻率域特徵上作出區別，希望能找到一個分辦鋼筋與裂縫訊號的判斷方式。 訊號分析方法是利用經驗模態分解法將各個本質模態函數析出，再對本質模態函數進行快速傅立葉轉換，以期得到更清楚且容易解讀出各自物理意義之頻譜。研究中使用有限元素法模擬內部含有鋼筋、裂縫或孔洞之混凝土算例，並進行模型試驗。經由數值算列與模型試驗探討，發現此分析方法確實可有效地將裂縫或鋼筋回音訊號分解出來，使回音訊號不至於被強大的模態振態所掩蓋。而且由回音訊號的傅立葉頻譜是具有明顯的獨立尖峰或數個相近的尖峰群，也可判斷是屬於裂縫還是鋼筋訊號。第一章 導論 1 1-1前言 1 1-2 文獻回顧 2 1-3 研究內容 4 第二章 敲擊回音法之原理 5 2-1應力波傳行為 5 2-2敲擊回音法之原理 7 2-3敲擊回音試驗參數 10 2-3-1 敲擊源 10 2-3-2 總取樣時間 13 2-3-3 取樣時距 14 2-4敲擊回音法於混凝土中相異材質偵測之應用 14 2-5鋼材的反射與透射所造成之影響 17 第三章 經驗模態分解法 35 3-1本質模態函數36 3-1-1 即時頻率 36 3-1-2 本質模態函數 37 3-2 經驗模態分解法39 3-3 跨零點檢測43 3-4 EMD應用於敲擊回音法 46 第四章 模值模擬 57 4-1 有限元素模型之建立 58 4-1-1有限元素軟體介紹 58 4-1-2 有限元素模型建立 59 4-2 數值算例結果與分析 62 4-2-1數值模型一 62 4-2-2數值模型二 65 4-2-3數值模型三 67 4-2-4數值模型四 68 4-2-5數值模型五 69 4-2-6數值模型六 70 4-3 小結 72 第五章 模型實驗 103 5-1 模型試體 103 5-2 實驗設備與參數設定103 5-2-1 實驗設備 103 5-2-2 參數設定 104 5-3 模型實驗之結果與分析105 第六章 結論與展望 1191942808 bytesapplication/pdfen-US經驗模態分解法本質模態函數敲擊回音試驗混凝土鋼筋裂縫非破壞檢測Impact-Echoreinforcing steel barcrackEmpirical Mode Decompositionthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/62386/1/ntu-96-R94543056-1.pdf