tim.chnan 寫:chanlin 寫:若認識土木的,建議去拿幾塊 (還沒試驗過的 ) 混凝土標準試體,換掉空心磚啦!
這個我好像以前做過,其實不太複雜,可以在自己家裡搞定
主要的原料有三種:水泥粉(五金行應該有賣),水,石頭 (非必需)
所謂的水灰比大概就是水跟水泥粉的重量比例(如果不知道用多少,大約 0.42 附近水多一點沒關係)
石頭好像可以增加強度還是降低成本之類的
把灰跟水混合之後,攪拌均勻(最好有那種工地用的電動攪拌機,或是廚房用的攪拌機應該也可以)
然後把混好的泥狀物體放到你想要的模具裡面 (實驗室通常用水管,作成柱狀)
放一天就基本上固化,強度達到 60-70%
我印象中製作過程就是這樣吧
不過成品很重,要小心搬運
不過我有點疑問,共振通常是幾何因素影響比較大還是材料因素
水泥好像剛性不錯,聲速似乎可以到達 4000 m/s !?
水灰比 0.42 ..... 好像是的,N 年沒碰這東西。
0.42 是水泥的比例,石灰的比例好像要再確定.
建議做水泥腳架不要加粒料 (就是石頭),加石頭變成複合材料,
複材的東西若非特殊設計的,通常震動特性會不衛生。
p-wave 波速 = sqrt (modulus/mass density)
s-wave 要再查公式,要多加一些 Possion's ratio 的項。
常見的材料,鋼的波速很快,
還有一個東西,木頭,質量密度小,高級一點的木頭波速也很快,(忘了哪品種) 每秒可到 5.7 km/s ,與鋼差不多。
且木頭的 damping 很大。所以理論上個人喜歡木頭。
學土木的,做一層兩層小木屋的耐震分析大概會被笑吧!地震會倒的機率很小。
鋼或鎂鋁合金在跑振動分析模擬時,不設 damping 分析結果還 o.k.,木頭或 polymer 之類似乎不行。
某測試機台的製造商設計振動台的治具,搞了一堆鎂鋁合金的設計,皆因共振頻率過低被 reject,
最後是用某種木頭。
結構的共振頻率與 (幾何, 邊界條件, 材料) 有關。
玩音響,消費者大概只能動邊界條件,能上四顆腳錐那就盡量上四顆,不要用三顆。三顆不夠衛生。
edit:
質量密度與 modulus 抄自 Timoshenko 的材力教科書,
鋼:比重 7850 kg/m3, modulus = 210 GPa, p-波速 = 5172 m/s.
混凝土:比重 2300 kg/m3, modulus = 25 GPa, p-波速 = 3297 m/s.
鎂鋁合金:比重 1760 kg/m3, modulus = 45 GPa, p-波速 = 5056 m/s.
黃銅:比重 8600 kg/m3, modulus = 100 GPa, p-波速 = 3410 m/s.
玻璃:比重 2400 ~ 2800 kg/m3, modulus = 48~83 GPa, p-波速 = 4472 ~ 5444 m/s.
某種木頭:比重 480 kg/m3, modulus = 13 GPa, p-波速 = 5204 m/s.
考慮振動,若幾何特徵看長度,邊界條件無物理單位,所以材料就是看波速特性才能湊到頻率的時間導數的單位,
tim 兄提起波速.....內行的。