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遠端振動監測系統於核電廠主冷卻水泵之應用

核能電廠有各種機器設備都屬重要發電設備，而反應器旁之主冷卻水泵，主司供應反應器所需之冷卻水，其重要性更是不在話下。預測性維護保養也就有用在其上之需要。預測性維護保養的參數有很多，振動爲其中的一種；量測機器振動等級可用以指明機器好壞程度，而振動技術的發展也因此被大量使用於機器之維護保養及診斷，以研判機器之損壞所在，振動監控系統即是結合預測性維護保養及振動理論，針對重要設備進行長期監測，一方面建立機器之健康記錄；另一方面對重要參數監測其狀況，作爲診斷之參考。本系統採用工業級電腦及振動感測器，擷取泵之振動訊號，經處理後可呈現總振動量、各階（或固定頻率）之振動分量及對應轉速，配合小型區域網路，可在核電廠控制室內觀看主冷卻水泵之振動資料；亦可在廠區內其他監控中心監視其振動；並可透過電話網路在其他地方（如機械所振動噪音實驗室）監控主冷卻水泵之振動情形，甚至線上分析各訊號成份，適切地即時提供核電廠改善方案及因應對策。

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光碟機主軸馬達驅動相角對振動的影響

超前驅動相角會提昇無刷馬達高轉速的扭矩及效率，本文則是探討超前驅動相角對馬達在Z軸方向、圓周方向振動的影響，同時觀察從低轉速到高轉速，振動量及頻譜的變化。

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“最佳化模型”在軌道車輛運行安全上的應用

捷運或軌道車輛系統（含車輛、軌道及結構體）均是長期承受動態載荷的典型結構，因此因長期振動而導致的疲勞所產生的破壞，正是工程人員的夢魘，高架段的鐵軌或結構體本身則是常發生問題的地點。依據多年來處理國外捷運高架段的結構及鐵軌疲勞斷裂問題，所累積的成功經驗，本文介紹如何應用“運行狀態監測”並結合“理論與實驗耦合電腦模型技術”，以降低，甚至預防意外的發生，將可提供國內所進行的捷運工程及高鐵計劃作爲參考。

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Model Reference Adaptive Flutter Control of Pipes Transporting Fluid

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奇值分解法對辨識模態參數之影響分析

奇值分解法(Singular Value Decomposition, SVD)在數值分析上屬於穩定但費時的矩陣分解方法。SVD將原矩陣分解爲三個矩陣的乘積－前後爲正交矩陣，中問則爲對角矩陣。正交矩陣將不相關的訊號分離，而對角矩陣中的奇值則代表了各訊號的強度。以時域振動反應來擷取模態參數的方法中，即有許多利用了SVD的上述特性。本文分別以理論與模擬例說明這些奇值在適當情形下與位移訊號矩陣內各模組之振幅係數成正比、與頻率及阻尼係數成反比。不僅如此，在將多重輸出(Multiple-Output)時域反應資料以單列或單行排列方式建立訊號矩陣的情形下，組合後的矩陣其各奇值平方將與組合前各矩陣相對應奇值的平方和（即能量總和）成正比，這表示各模組訊號可藉不同量測點的資料提升其強度。由於模組振幅係數可由振形推導而得，因此上述的結果可以提供使用者選擇較佳的輸出入點以提高訊雜比(Signal to Noise Ratio, SNR)，並能經此計算出更準確的模態參數。

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船舶結構系統參數之訊號估測

本文將數位訊號處理之技巧運用於機械震動問題上，即利用時譜(Cepstrum)的特性由量測結構的振動訊號來估測系統之特性進而求取系統參數。時譜(Cepstrum)的特性是將結構振動訊號分離成振源和與結構系統有關的兩部份之訊號。分離出與結構系統特性有關之時譜後，並假設系統爲最小相位系統，藉由曲線擬合(Curve Fitting)的方式做時譜的擬合，可找出結構系統之頻譜響應函數的極點和零點，而求出的零點和極點即爲結構系統的參數。 同時應用雙時譜(Bicepstrum)之觀念來估測結構系統的參數；雙時譜以時譜爲理論基礎，於一般情況下，當振源訊號爲非高斯分佈雜訊，且訊號之平均值爲零時，其振源訊號的二維自相關之二維傅立葉轉換爲一常數，也就是振源訊號在雙時譜中可忽略；由此同樣的，可單由結構振動訊號來決定結構系統參數。 最候以樑與平板結構進行振動實驗，振源型式以衝擊力模擬並量測結構之振動訊號以進行結構系統參數之估測。同時將估測到的參數轉換成系統的傳遞函數俾與系統原始的傳遞函數做比較，以了解該方法的實用性。

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應用壓電晶片感應器於簡支板之實驗模態分析

本文主要是將壓電晶片黏貼在結構表面上作爲感應器，並配合衝擊鎚作爲驅動器從事簡支板之實驗模態分析。首先由理論分析推導出結構受點力激振及壓電片感測之頻率響應函數通式，其中點力激振器與壓電片感測器之特徵函數可分別定義爲位移振型及壓電片兩端斜率差振型，針對簡支板而言，此壓電片兩端之斜率差振型可證明與位移振型具有比例之關係。本文之實驗是利用雙頻道訊號分析儀作分析，其實驗方式爲移動衝擊鎚而固定壓電片，因此經由實驗可求得頻率響應函數矩陣中一列之頻率響應函數，再將此一系列頻率響應函數經由曲線嵌合軟體可求出結構之模態參數，包括簡支板之自然頻率、振型及阻尼比等。最後其結果顯示，實驗與理論之頻率響應函數相吻合，而且實驗所得之模態參數可以與理論分析之物理意義相符。因此本文證明用壓電片感應器結合衝擊鎚從事實驗模態分析之可行性，並且以可以應用在其他結構。

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Entropy Linearization Method for Response Prediction of Nonlinear Stochastic Dynamic Systems

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架高地板之結構耐震研究

本文內容爲研究電信架高地板之結構耐震性能。首先，我們利用實驗及數值分析的方法，分別研究簡單板結構（鋁合金材料）及鋁質地板的振動行爲；並且將結果與理論值做比較，來驗證實驗量測的精準度以及程式分析的正確性。接著在本文的第三節中，我們使用商用有限元素數值分析軟體(MARC)來研究外型複雜的架高地板（含腳架的結構），當承受約五級地震（加速度約爲200 cm/sec^2）負載時，地板與腳架的動態應力(stress)及應變(strain)之分佈。並且針對可能造成結構最大應力的所在處，於腳架結構上加上加強桁樑，來增進整體結構在受到地震負載的安全性。

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最小平方自我迴歸振動模態參數之變異數分析

本文研究自我迴歸模式之振動模態參數（自然振頻與阻尼比）之二階統計性質。分析方法採用：(1)最小平方法估計自我迴歸參數。(2)一階泰勒級數來近似單與多自由度自由衰減系統之模態參數的統計變異數(variance)。本文推導出自然振頻與阻尼比之變異數表示式。為了實用目的，解析式與數值方式用以分析變異數與資料點數及訊號雜訊比之關係。本文進行蒙地卡羅模擬，其結果用以比較與說明這些解析式之適用性及合理性。