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題 名 | 手徵材料之特性與應用: 物體塗覆對反射及穿透聲場之影響 |
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作 者 | 楊旭光; 夏紹毅; | 書刊名 | 海下技術季刊 |
卷 期 | 8:2 1998.06[民87.06] |
頁 次 | 頁23-29 |
專 輯 | 水下偵測專輯 |
分類號 | 334 |
關鍵詞 | 手徵材料; 物體塗覆; 反射; 穿透聲場; 旋轉材料; Chiral material; |
語 文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 本文之主旨乃是在介紹一極有潛力之聲學應用材料“手徵材料(Chiral material,又 稱為旋轉材料)”的聲學特性及其應用於水中塗覆材料之可行性。手徵材料可以是在一般的 天然橡膠或環氧樹脂類母材中,植入具有旋轉特性的微結構,例如小彈簧或具有長鏈狀的纖 維等,因而形成一非中心軸對稱之等向性材料(Noncentrosymmetric isotropic solid),這種材料 在座標旋轉中具有等向性,但在反轉時則否,故聲波在其中傳遞時,存在六個互相獨立的波 式,其中兩組為非色散性縱波(Nondispersive longitudinal waves),另外四組則為色散性橫波 (Dispersive transverse waves)。由其橫波之色散方程式(Dispersion equation)可以觀察到手徵材 料的一個重要特性,即其頻譜中同時存在兩個轉移頻率,分別為90Hz及12kHz,當工作頻 率處於該二轉移頻率之間時,橫波中的四個圓形極化波方能被明顯區分。若將此一特性用於 兩個半無限體界面的波傳問題時,則由液體-手徵材料的例子中可以發現,在其反射及穿透 聲場裡面所傳播的縱波、垂直橫波(SV-wave)、及水平橫波(SH-wave),都耦合在一起而形成 複雜的波式轉換及極化偏轉問題。而當手徵材料用於水下塗覆材料時,即可因其具有前述之 波式轉換及極化偏轉特性,而具有較傳統材料為優的吸音效果。 |
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