中華民國振動與噪音工程學會論文集
中華民國振動與噪音工程學會,正常發行
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目前國內環保法規訂定測量建物外部噪音時，聲音感應器須距離建物牆面線1m～2m，惟並未考量牆面反射音修正係數，亦未有建物外部與建物內部之音量關係的研究。參考國外之研究成果，對於建物外部噪音之評估，皆顯示須對牆面反射音之影響進行修正，多數文獻對法規測量距離（牆面線1m～2m）之修正建議約為3.0分貝。以國內常見的水泥建材而言，建物外部噪音初步保守預估應受到2.0分貝的牆面反射增量影響。本研究實測值與國外文獻結果之平均差值約0.5分貝～1.0分貝，彼此呈現一致性，可作為國內噪音測量及評估上之參考。另本研究亦針對於窗戶(換氣口)全開且為空房之條件下，實測建物外部噪音傳遞至室內時之衰減量，初步保守預估至少5.0分貝。
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隨著車輛設計與製造工藝的進步，消費者對行駛中車室環境的要求已經提高到同時滿足視覺、嗅覺、聽覺、觸覺及味覺等五感體驗的層次，並成為決定購車意願的關鍵因素。本文針對如何營造Luxgen車型更具特色的動力音質，進行三種與排氣系統有關的設計方案探討，包含消音器內部的共鳴腔設計、消音器管路以電子閥門控制及以ASD主動聲音設計模組產生模擬聲音的等方式來調校汽車音質，期能掌握各種設計方案的技術重點與應用效益，以靈活運用於各種定位的車型開發需求，進一步打造具有品牌特色的音質DNA形象。
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本文將以兩級離心冷媒壓縮機之開發為例，說明在設計階段，須考量高轉速設備之動態特性，因此，應用轉子動態分析軟體DyRoBeS，計算壓縮機轉軸系統的臨界轉速（critical speeds）。同時，在冰水機實際運轉測試之前，透過非接觸式位移計，量測轉軸轉動時的偏擺量（Run-out），其結果可供生產裝配之參考，檢視各組件之組裝間隙、公差配合是否適當。最後，從實際量測的轉軸振動位移頻譜，與壓縮機預測的臨界轉速值比較，結果顯示，頻譜圖中的共振丘頻率與分析結果兩者相差約1.3 %。
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紡織產業為台灣貿易順差貢獻了60幾個年頭，時至今日仍維持在產業類別出口貢獻度前10名，然而面對未來競爭產業需要升級，以順利銜接下一個工業世代，其中設備智慧化至關重要。本報告針對圓編針織機中的織造系統智慧化做前期準備特別是對於運動狀態下的織造訊號擷取，利用統計手法對時域訊號做平均數（mean）、標準差（Standard Deviation）、偏態（Skewness）及峰度（Kurtosis）的特徵淬取，並透過離散傅立葉（DFT）進行頻域特徵的轉化，經實驗組與對照組的特徵數值比對，發現織造系統於中低轉速下，織針運動的頻域基頻有高達3到7倍的強弱差異，其次是中低轉速時的時域偏態特徵為1.7倍。本報告經綜合效率與後續量產硬體成本考量，建議未來織造系統智慧化時，選用即時的時域統計量與DFT為主要訊號因子，將更能貼近織造系統磨耗程度之預測與判別。
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The present paper is to investigate the characteristics graded phononic crystals with smart material. The acoustic waveguide characteristic of the graded phononic crystals is utilized to design some novel acoustic devices by combining system with graded phononic crystals structure. The graded phononic crystal is composed of circular cylindrical with air background in this proposal. The effective refractive index can be tuned by adjusting the filling ratio because that periodic structure behaves like a homogeneous medium, since dispersion relation is almost linear in long wavelength limit assumption. The plane wave expansion method is used to calculate the band structures of the graded phononic crystal and obtain the effective refractive index of the graded phononic crystal with various filling rations. The graded phononic crystal with smart materials can be used to design more effective acoustic waveguide devices and it also can be applied to investigate other types of graded phononic crystal devices with various smart materials in future studied based on the numerical and experimental results of this proposal.
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本研究利用獨立成分分析法，對盲訊號進行訊號分離，以解決「雞尾酒會問題」。此方法利用多支麥克風分別在不同位置接收多個不同聲源的混和訊號，將各麥克風所接收到的訊號資料點視為矩陣中的一個行，並假設這些聲源的訊號資料點皆為相互獨立的關係，便可以利用非高斯分布性質的程度來設定判斷基準並透過迭代演算法進行矩陣運算，找到將聲源訊號混和的混和矩陣之反矩陣進行解混和，得到訊號分離的結果。但是此方法在時域運算上會因不同音源到麥克風的造成時間延遲的情況，使得分離結果不佳。本研究先對訊號進行時間上位移，解決時間延遲，使獨立成分分析法在時域中能夠運行，再以子空間語音增強法進行結果優化，以達成快速與明顯的分離結果。
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建置環形實驗場所的噪音危害暴露評估，將有助於該作業場所研究人員，避免因噪音暴露而導致聽力損失之職業傷害發生，並依分析評估結果做為改善噪音環境的依據。環形建築物周長120公尺，由環形中心截面切出24座的實驗站，每一個實驗站皆有不同的噪音來源（幫浦、冷卻系統、電腦伺服器等），使用噪音計（SL-4023SD量測）初步以距離噪音源1公尺高度120公分，量測場所內的各噪音源分佈位置與噪音量，然後再利用噪音頻譜分析儀器（SVAN 971），針對主要明顯噪音源，找出各實驗站噪音源特性，分析噪音頻率高低以評估改善方式。依初步量測結果，發掘各實驗站主要噪音源為幫浦所產生，使用1/1八音幅頻帶、1/3八音幅頻帶，以距離噪音源15cm內量測噪音1~2分鐘的頻率與音量大小。由量測結果顯示，因實驗場所中的幫浦種類不多，頻率都屬於低於1000Hz的低頻噪音（20Hz~2000Hz），整個環形環境有80台，平均約在67~78分貝，但是多台幫浦同時運轉，會產生累加性的噪音量超過80分貝，因此評估可從大量且產生低頻噪音源幫浦，進行改善為首要減噪的目標。找出各種噪音源的頻率分佈後，尋找適合該頻率之遮音材質，例如低頻噪音源幫浦因波長較長，使用密度較高硬性的隔音棉，並且可依據不同低頻率減噪的效果，採用不同厚度的隔音棉，而高頻噪音源波長較短，使用波浪型隔音棉即具有改善效果，可用最佳化與成本考量將噪音源降低至60分貝以下，營造一個可專心研究的環境。
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本文提出一個多通道反濾波原理（multiple-input/output inverse theorem, MINT）應用於前饋架構下的主動式消噪控制，在傳統方法，自適應性演算法例如filtered-x least-mean-square（FXLMS）廣泛的被用來處理這項問題，為了確保在實作上的可行性，我們透過模擬的方式將MINT方法與FXLMS演算法做比較，結果可以觀察到MINT方法比起FXLMS演算法的降噪能力還要好。
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Regarding the treatment for the fictitious frequency as well as spurious resonance in using the indirect boundary element method (BEM) and the method of fundamental solutions (MFS), we propose an alternative approach in this paper. The present approach is different from the mixed potential approach in the indirect method as well as the Burton and Miller approach in the direct BEM. In the proposed approach, we add some fundamental solutions with unknown source strength in the representation of the field to complete the base of solution space. From the viewpoint of adding source, the present idea is similar to the combined Helmholtz interior integral equation formulation (CHIEF) method in the direct BEM. The difference between the added source points and the null-field point of CHIEF method is their role. The added source points supply the deficient base due to the fictitious frequency while the null-field point of CHIEF provides the extra constraint equations. Therefore, we examine the CHIEF constraint by employing the self-regularization technique for the influence matrix in the direct BEM. Based on this idea, the constraint equation in the present approach may be found by adding the right unitary vectors of zero singular value. Then, a square bordered matrix is obtained. The bordered matrix is invertible for the fictitious frequency if the extra source points do not locate at the failure position. This is the reason why the property is analogous to the idea of the CHIEF method in the direct BEM. Therefore, the proposed approach can fill in the gap that there is no CHIEF method in the indirect BEM and the MFS. Since the proposed approach only need using the single-layer potential, it has an advantage over the existing formulations. To demonstrate the validity of the present idea, the problem of an infinite plane containing a circular radiator or scatter is considered. In the real implementation, all fictitious frequencies in the certain range of the wavenumber are found first by the direct searching algorithm. Four cases with different boundary conditions and fictitious frequencies are considered. Finally, we also analytically derive the locations of possible failure source points by using the degenerate kernel.
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本文主要針對1.5 GHz雙腔型共振腔體在雙線性曲線之材料模型下進行彈塑性調頻分析歷程對於結構振動頻率之影響。本文運用商用軟體ANSYS建立全模型，探討先拉伸後壓縮之彈塑性調頻歷程、先壓縮後拉伸之反向調頻歷程與拉伸或壓縮至最大位移量値下，各個狀態對於模態頻率之影響，並討論其振型順序；由結果得知其第一模態頻率遠高於步進馬達之工作頻率，在正向調頻歷程後前六模態因軸向永久變形量為負値，故結構頻率皆略為下降，而反向調頻軸向之永久變形量為正，故結構頻率上升；而受軸向拉伸或壓縮至最大位移量値時，因塑性行為之影響，改變材料之楊氏模數，故兩者結構頻率皆為下降。