海军军官学校船舶机械系

海軍軍官學校船舶機械系歡迎蒞臨1/12/20241海軍軍官學校

固體力學試驗室簡報船舶機械系負責人:徐慶瑜

1/12/20242我海軍執行捍衛海疆任務時，軍艦身處複雜之水面或水下動態力學環境，應運而生各種艦船結構靜、動力學反應、资料破壞等課題，係為現代海軍軍官所不可或缺之艦船結構專業知識；有鑑於此，本系特成立「固體力學實驗室」，以建立艦船結構或资料之硬度、拉伸、衝擊、疲勞、振動及非破壞性檢測等力學實驗能量，俾能符合學生未來任官需求，達成培育「具備有艦船專業知識之優秀海軍軍官」的教育目標，以為我國家海域平安奠定深沉之基石。1/12/20243固體力學試驗室教學試驗室，針對船舶結構资料進行包括资料試驗、金相試驗、振動試驗、測量實習及非破壞檢測等單元之試驗；課程目標使同學瞭解船舶領域中固體力學的相關試驗方法及原理，培養試驗系統設計、整合的才干。透過所熟习的理論基礎，藉各種試驗設備，對金屬资料作各種試驗及觀察，期使學生能將理論與實際做相互之驗證，以瞭解资料組織之變化對機械资料特性之影響經各種资料試驗之設備所做之試驗來判斷资料之特性與機械性質。1/12/20244可配合之選、必修課程本試驗室可配合之選、必修課程含概「應用力學」「動力學」「振動力學」「资料力學」「资料科學」「機械設計與製造」「軍艦設計」「造船原理」「測量學」等課目1/12/20245可援助之試驗「機械性質試驗」「結構振動試驗」「金相試驗」「測量實習」「非破壞檢測」等五個單元；內含設備內容計有洛克氏硬度試驗機、勃氏硬度試驗機、維氏硬度試驗機、衝擊試驗機、疲勞試驗機、资料萬能試驗機、萬能振動試驗機、切割機、鑲埋機、研磨拋光機、腐蝕設備、光學顯微鏡、全站儀及超音波探傷機等14項設備。試驗類別及援助試驗設備。簡介如后:1/12/20246洛克式硬度試驗機用途：測定金屬资料之洛氏硬度值。功能簡介：洛氏硬度試驗法是在1919年由美國S.P.Rockwell發表，而C.H.Wilson將之實用化，經由不同材質壓痕器和不同負荷的組合，故有數種不同之尺度可資利用。壓痕器包括鋼球和鑽石壓測頭，此法為現今利用最多的硬度試驗法。可援助教學實驗：洛克式硬度試驗

洛克式硬度試驗機圖1/12/20247勃氏硬度試驗機用途：測定金屬资料之勃氏硬度值。功能簡介：勃氏硬度試驗，為瑞典人J.A.Brinell於1900年所發表的硬度試驗方法；此法係將圓球狀之壓痕器壓入金屬的外表，測試期間負荷維持在恆定且標定的時間。壓痕直徑是运用低倍顯微鏡來測量，量測出數據利用圖表轉換為適當之勃氏硬度值HB值。可援助教學實驗：勃氏硬度試驗勃氏硬度試驗機圖1/12/20248維氏硬度試驗機用途：測定金屬资料之維氏硬度值。功能簡介：維氏硬度試驗法是在1925年由英國的R.Smith及G.Sandland所發明的，早先只用於研讨用，直到1930年，發現此法有利於測定氮化鋼之外表硬化層的硬度，才逐漸被工業界所接受及运用。此法係利用一具有角錐形形狀之微型鑽石壓痕器壓入試片外表，其施加的負荷遠小於洛氏和勃氏，壓痕結果於顯微鏡下觀察並量測，並轉換成維氏硬度值。可援助教學實驗：維氏硬度試驗維氏硬度試驗機圖1/12/20249衝擊試驗機圖衝擊試驗機用途：測定资料衝擊強度等特性。功能簡介：隨著工業化腳步之發展，各種機械運動之速度愈來愈高，资料的韌、脆性不能僅由靜力試驗法得知，亦須經由衝擊試驗來断定，资料的衝擊強度係以资料破斷時，單位斷面積所吸收的能量為準，此吸收能量係以試驗機上，擺錘衝擊試片前後能量(位能)之差異計算得知。可援助教學實驗：衝擊試驗1/12/202410疲勞試驗機圖疲勞試驗機用途：量測結構资料之疲勞特性等參數。功能簡介：资料的疲勞引發的機械結構或構件之破壞事故相當危險，而且其發生率甚高，故由於平安考量，必須了解资料之疲勞強度及相關參數，此須透過资料疲勞試驗得之，金屬资料的疲勞性質依接受外力情況可區分為高週次疲勞及低週次疲勞兩種。可援助教學實驗：疲勞試驗1/12/202411资料萬能試驗機用途：量測资料之降伏強度、抗拉強度、彈性係數、伸長率、壓縮率等機械性質。功能簡介：透過本機台可了解资料在彈性及塑性範圍內抵抗拉伸或抗壓的才干；並可求得降伏強度，抗拉強度、彈性係數、伸長率、壓縮率等數種资料機械性質參數。可援助教學實驗：拉伸試驗、抗壓試驗资料萬能試驗機圖1/12/202412萬能振動試驗機圖萬能振動試驗機用途：可用來量測結構振動週期、自然頻率、阻尼等相關參數。功能簡介：瞭解振動試驗之週期、自然頻率、擺長、阻尼比、相角、振幅、吸收共振頻率、阻尼影響之關係。可援助教學實驗：擺錘試驗、棒振動試驗、無阻尼與阻尼共振試驗、振動吸收試驗、扭轉試驗。1/12/202413切割機用途：進行試驗素材之切割。功能簡介：依安裝方式完成任务物件之安裝，扳動照明燈開關打開照明燈，將噴水管推至砂輪片前方，切割時冷卻液可直接噴灑砂輪片及任务物並進行切割。可援助教學實驗：切割試驗切割機圖1/12/202414鑲埋試驗機用途：對於較小工件，利用本機台，進行鑲埋作業，以利後續之研磨、拋光作業。功能簡介：依序將試片和粒狀的酣樹脂放入鑲埋機的上柱塞與下柱塞間，經加壓和加熱，使酣樹脂與試片交融成圓柱體，再以冷卻液冷卸至室溫，打開洩壓閥並移去上柱塞，再鎖緊洩壓閥，藉油壓頂出鑲有試片的硬圓柱體。可援助教學實驗：鑲埋試驗鑲埋試驗機圖1/12/202415研磨拋光機用途：試片切取之後，切割面假设出現因過熱變形或不平整之現象時，可用研磨拋光機進行研磨。功能簡介：去除切割時外表損壞或晶粒變形的深度。可援助教學實驗：研磨拋光試驗研磨拋光試驗機圖1/12/202416资料試片腐蝕設備用途：適當腐蝕液腐蝕試片外表，隨著組成物對腐蝕液抵抗的強弱不同，使得腐蝕後之試片外表反射光出現強弱的情況，而顯示出晶界，各種相界及不同結晶之方向性。功能簡介：非金屬夾雜物、小孔、細小裂痕之檢查假设要觀察組織則必須經腐蝕處理。通常运用腐蝕劑來處理以利觀察。可援助教學實驗：资料腐蝕試驗资料試片腐蝕設備圖1/12/202417光學顯微鏡用途：利用光學原理，以物鏡、目鏡等光學透鏡將待測物放大成像。使同學了解，如何运用光學干涉顯微鏡觀察资料外表缺陷。功能簡介：由於金屬試片為不透明物體，無法被可見光源穿透，故須採用反射式的光學顯微鏡進行金相觀察。可援助教學實驗：金相試驗光學顯微鏡設備圖1/12/202418全站儀用途：測定地表上、下或水中各點間之相互關係；即距離、方向、高度、面積等參數。功能簡介：地形圖除標示各地物間相關平面位置外，其地形高低關係亦可一目了然。故於土木工程、道路工程、水利工程、土地一切權之劃分，均有其重要價值。在國防上，精確掌握一地區之地形，有利於策劃攻守戰略，制敵先機。可援助教學實驗：量測實習全站儀設備圖1/12/202419超音波探傷機用途：超音波檢測係利用高頻振動的音波導