• 學位論文

超音速燃燒衝壓引擎混合分析

超音速燃燒衝壓引擎的工作流場中有些地方較為稀薄，因此，巨觀的連續體假設將不適用，需改用微觀的粒子觀點來分析，本文採用數值解(Numerical Solution)內的其中一種方法，直接模擬蒙地卡羅法(DSMC)，此法是目前較精確且廣泛用於模擬分析稀薄流的方法。 本文以DSMC法模擬超音速燃燒衝壓引擎內流場的變化，考慮燃料噴入與空氣混合情形的狀況，此時，如何達到良好的混合效率便成了主要關注研究的方向，因此，針對各種不同構型之燃燒室計算分析其混合效率。

• 學位論文

鋅薄膜在鈉鈣玻璃表面之化成處理及性質

本研究已探討鈉鈣玻璃表面之鍍鋅薄膜及鋅塊在CuSO4/NaCl混合溶液中化成處理之異同。對鋅塊之化成處理而言，化成反應過程如下：首先形成黑色皮膜(Zn、Cu及Cu(OH)2)，銅在黑色皮膜與鋅塊之間析出，脫落的黑色皮膜轉變成黃色粉末(Cu2O)，黃色粉末轉變成綠色粉末(CuCl2複合物)，鋅塊表面覆蓋白色的ZnO。對鍍鋅薄膜而言，首先形成黑色皮膜(Zn、Cu及Cu(OH)2)，紅色皮膜(Cu)，黃色皮膜(Cu2O)及綠色皮膜(CuCl2)。鍍鋅薄膜在重量百分濃度為0.6％、1.2％及2.3％化成溶液之活化能分別為33.60(J/mol)、28.21(J/ mol)及14.87(J/mol)。

• 學位論文

以DSMC法探討微管中非平衡區流場

本文利用直接模擬蒙地卡羅 (Direct simulation Monte Carlo,DSMC)法模擬了三種積體電路中常見的幾何微管,分別為矩形空管，微結構管與背向式階梯管，而我們利用以上三種幾合微管，探討其流場中的非平衡區域的性質，比較各種微管的平衡區及非平衡區不同之處，並透過了其模擬結果，了解非平衡區域中，流場速度與溫度是否與非平衡區域的分佈有關，並將上述三種幾合微管，分別隨機取其平衡與非平衡區域中的1~2點,來比較其相對應機率密度函數之分佈所呈現的變化與關係。

• 學位論文

微加工用小尺寸鑽石砂輪之研製

由於光電產業的蓬勃發展，各種精密的光學元件趨於輕薄短小，各界紛紛開發新的加工技術，及改善現有的方法，並有效率的生產相關的組件。在近幾年中，玻璃模造是生產精密光學元件的方法之一，而模具的加工是玻璃模造技術的關鍵要素，通常模具使用硬脆材料製造而成，如碳化鎢(WC)和碳化矽(SiC)等，而模具的加工方式主要以精密鑽石磨削為主。由於光學元件的尺寸變小，因此微磨削加工所使用的工具也勢必得微小化，這將造成工具之取得不易，不但耗時且成本很高。 本研究的目的是開發製造微小鑽石砂輪，並發展出一套新的洋蔥式Curing砂輪製作過程，鑽石砂輪在經過修整後的直徑約可達到0.8∼1mm。經過磨削實驗的結果，碳化鎢的Ra可以達到32nm，實驗結果證明，洋蔥式Curing的作法不但能克服UV光穿透的限制，層與層的包覆也非常好，因此利用UV樹脂製作棒狀微小鑽石砂輪是可行的。

• 學位論文

電解銅箔與壓延銅箔於精微方杯深引伸製程之成形極限分析

本文使用動顯函有限元素法，進行電解銅箔與壓延銅箔於精微方杯深引伸之成形極限分析。並假設材料於等向性之條件下進行數值分析，以探討精微方杯深引伸成形之沖頭負荷與衝程關係、杯高分佈、成形極限，及成形歷程等。另設計一組沖模與三組沖頭進行精微方杯深引伸成形實驗，以驗證本文之有限元素程式可合理預測精微方杯深引伸成形極限。 本文針對沖頭底部圓弧角半徑之改變，對電解銅箔與壓延銅箔之成形負荷、最高杯高，及成形極限進行比較。經數值分析與實驗結果之比較得知，電解銅箔與壓延銅箔之成形負荷會隨著沖頭底部圓弧角增加而遞減；而電解銅箔與壓延銅箔之最高杯高則隨沖頭底部圓弧角增加而遞增。由工件達成形極限之最大初始料片直徑與方形沖頭平行邊寬所定義之極限引伸比得知，當沖頭底部圓弧角半徑由0.2mm增加到0.8mm時，電解銅箔極限引伸比會由2.075增加到2.273，而壓延銅箔極限引伸比則由1.845增加到1.911。由於數值分析皆可合理模擬實驗結果，因此本文所使用之動顯函有限元素分析程式，可合理預測電解銅箔與壓延銅箔於精微方杯深引伸之成形極限分析。

• 學位論文

ITO粉末的分散行為研究

本研究已探討ITO及摻雜3.8at%與6at% Ni之ITO粉末在(1)KH-570及(2)PEG+PVP+乙醇胺的界面改質劑中，分別與無水乙醇及異丙醇溶劑藉由球磨調製成分散溶液，並觀察粉末在分散溶液之分散行為。 實驗結果:(一)使用溶解度參數與PVP及PEG相近之異丙醇，可有效防止分散溶液產生凝膠作用；(二)經由FTIR分析：(1)使用KH-570當界面改質劑，易與ITO顆粒間產生COH鍵結，顯現出空間位阻效果，在球磨時間為五小時時可以達到較佳的分散效果，但長時間的球磨，由於包覆ITO顆粒的KH-570長鏈易產生相互糾結，因而導致顆粒再次團聚現象。(2)使用PEG+PVP+乙醇胺界面改質劑時， PVP、PEG及乙醇胺與ITO並無產生新的鍵結，藉由空間位阻效果，在球磨時間三小時會有最佳分散效果，但球磨時間過長時，易使界面改質劑的分子鏈產生橋接而形成凝絮現象，因而導致顆粒再次團聚現象。

• 學位論文

非線性漣漪結構的製造

本研究已成功地將固化後楊氏模數為2.953MPa及0.250MPa之PDMS溶膠，藉由轉印技術，將波長為9523nm、9142 nm、8571 nm、8490 nm及6470nm、4940 nm、4700 nm、3520 nm漣漪結構之軟性模仁，分別轉印成楊氏模數為0.250MPa 及2.953MPa漣漪結構的PDMS薄膜。將轉印的PDMS薄膜分別依20%、40%、60%及80%的伸長率，給予平行及垂直於先前漣漪方向之單軸向拉伸並固定其伸長率後，經由鍍金10A厚度及回復應力後，可得到：1. 交合彎曲狀；2. 樹根狀；3.交錯狀及4.扭曲狀四種非線性漣漪結構圖案。

• 學位論文

灰色系統理論在撞球機器人之攻守決策整合應用

本論文主要目的是讓撞球機器人能夠具備接近人類撞球比賽的思考決策，使得撞球機器人能夠判斷局勢來決定攻擊或防守，並針對防守決策讓母球將目標球撞至對手不易進球之相對位置，找出母球各種移動路徑以及停留位置，決定最適合打擊方式(桿法)及力道指標，讓撞球機器人能有「守」有「攻」，因而更接近撞球選手比賽時的思考，達到贏得比賽之目的。 由攝影機擷取影像，找出各球之顏色及球心，再以所撰寫之VB程式判斷有無障礙球，撞球機器人可判斷母球、目標球及球袋之距離與角度關係，利用過去設計之灰色攻擊決策，決定攻擊桿法，以利於攻擊目標球，提升進球之成功率，但要讓系統貼近人類之思考方式及更具有智慧型判斷，於是加入灰色防守決策，利用碰撞理論，找出母球在各種力道撞擊後所停留的位置，透過灰決策，選擇最適合防守擊球的力道、角度及擊球位置，最後以灰決策整合撞球機器人之防守與攻擊，建立完整的擊球決策系統。

• 學位論文

智慧型滅火機器人之模糊控制器設計

本論文主要目的為智慧型滅火機器人之模糊控制器設計及系統整合，在火災發生初期時，透過機器人移動平台，結合雙眼視覺監控判斷與智慧型感測器技術，執行火焰辨識及追蹤，進而利用模糊控制，達到消防預警及滅火目的，此機器人為獨立自主的系統，能快速反應且即時掌握消防救災最佳時期，減少財產損害與人員傷亡。 移動平台為兩輪式自走車(Segway Rmp50)，以網路攝影機(Webcam)仿效人類雙眼視覺功能，進行視覺輔助物體偵測，利用影像處理技術，取得最佳參數與火焰中心位置，再使用標準立體視覺幾何結構，判斷火焰與機器人的相對距離，設計智慧型火焰辨識系統，最後結合模糊控制器完成即時追蹤滅火系統，建立即時警報監控的智慧型滅火機器人。本論文以模擬實驗方式來驗證，智慧型滅火機器人可透過雙眼視覺得知環境資訊，判定是否為火災事件，再由智慧型模糊控制技術進行火焰辨識與追蹤，當感測器判斷為火災時，立即發送警報及執行滅火動作，完成滅火任務，達成火災初期的安全消防目的。

• 學位論文

基於FPGA之視覺定位及建圖於移動式機器人

本論文將完成視覺定位及建圖(SLAM:Simultaneous Localization And Mapping)於二輪式移動式機器人，並將擴張型卡爾曼濾波器(EKF:Extended Kalman Filter)建立於現場可程式化閘陣列系統(FPGA: Field Programmable Gate Array)上。首先以機器人上之雙鏡頭感測器偵測立體影像，再使用SURF(Speeded-UP Robust Features)搜尋立體影像上之影像靜態地標，地標透過EKF估測機器人及地標的大地空間位置，最後利用模糊控制器完成移動式機器人控制，使移動式機器人可穩定行進於空間中並建立空間地圖。本論文成功簡化EKF運算量，並將其實現於FPGA上，同時將二輪式移動機器人運動學運用在EKF演算法中。最後本論文於實驗中證實簡化EKF之成效及SLAM系統之準確性。