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研究生：	胡寶文 Hu, Pao-Wen
論文名稱：	多孔性凝膠於壓痕實驗下之力學行為模擬
指導教授：	林育芸 lin, Yu-Yun
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering
論文出版年：	2005
畢業學年度：	93
語文別：	中文
論文頁數：	98
中文關鍵詞：	耦合、非耦合、壓痕試驗、接觸、平面壓痕機、圓弧壓痕機、孔隙、凝膠
相關次數：	點閱：95 下載：2
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　　本文主要建立一壓痕接觸實驗方法以量測多孔性凝膠之材料特性。以壓痕機下壓含飽和液體之多孔性凝膠表面，施予一固定的下壓量的情形下，所施外力會隨時間而逐漸遞減。由於材料為多孔性固態網絡以及孔隙流體所構成，因此受到外力變形時，其內部應力部份由孔隙間的液體所承受。於受壓瞬間，其內部孔隙流體無法及時排出，材料表現出不可壓縮性，故外力由固態網絡以及孔隙流體共同承受。隨時間經過，孔隙流體因壓力梯度進而產生流動，最後流體排出而達到內部液壓為零之乾竭狀態，外力轉由固態網絡承受。利用有限元素法分析軟體ABAQUS建立凝膠接觸模型以分析一半無限域之多孔性凝膠二維接觸問題，求得外力時間函數與凝膠之彈性模數及有效滲透係數之關係，藉以提供實驗分析之依據。

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摘要.......................................................I
誌謝......................................................II
目錄......................................................IV
圖目錄....................................................VI
第一章  緒論...............................................1
1.1  研究動機與目的........................................1
1.2　本文內容與組織........................................2
第二章  相關理論與文獻回顧.................................5
2.1　多孔性凝膠分析相關理論................................5 
2.2　壓痕接觸試驗..........................................7
第三章  多孔性凝膠之力學行為模式..........................10
3.1　凝膠與多孔性介質材料之力學行為.......................10
3.2  凝膠孔隙壓力場與應力場之非耦合化問題.................17
3.2.1  Terzaghi 單軸壓密問題..............................17
第四章  多孔性凝膠之接觸問題..............................21
4.1  彈性接觸理論假設及平面應變問題.......................21
4.2　多孔性凝膠與圓弧壓痕機二維接觸問題...................22
4.3　多孔性凝膠與平面壓痕機二維接觸問題...................27
第五章  數值分析模擬與結果................................35
5.1　ABAQUS土壤分析.......................................35
5.2　ABAQUS土壤分析之模擬與測試...........................36
5.2.1　Terzaghi單軸壓密問題...............................36
5.2.2　二維平面應變問題...................................40
5.2.3　軸對稱問題.........................................43
5.3　利用ABAQUS土壤分析計算凝膠之接觸問題.................45
5.3.1　凝膠與圓弧壓痕機二維接觸問題.......................45
5.3.2　凝膠與平面壓痕機二維接觸問題.......................49
第六章　結論..............................................94
參考文獻..................................................97


                                    

參考文獻

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校內：2006-07-04公開
校外：2006-07-04公開

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