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D型雷射輔助蝕刻長週期光纖光柵感測器研製及應用

為了解決PS 2020 液化的問題，作者馮文凱 這樣論述：

在本研究中提出一種新式D型雷射輔助蝕刻長週期光纖光柵感測器(D-Shaped Laser-Assisted Etching Long-Period Fiber Gratings，DE-LPFGs)之製作方式。在單模光纖(Corning SM1500 9/125) 纖殼上利用KrF準分子雷射寫入，再結合雷射輔助蝕刻技術，在光纖上蝕刻出D型的結構，最後在D型光纖表面上利用相位光罩，濺鍍(Sputtering Coating)製作出光柵，製造出直徑60 μm、週期620 μm的DE-LPFGs。在溫度實驗中，以DE-LPFGs進行溫度量測，記錄溫度上升與下降過程，溫度量測範圍為30 oC到100

oC。在溫度上升實驗中，平均共振波長靈敏度最高可達0.017 nm/oC，平均傳輸損耗靈敏度最高可達0.062 dB/oC，其平均共振波長線性度最高可達0.68，平均傳輸損耗線性度最高可達0.899；在溫度下降過程，平均共振波長靈敏度最高可達0.009 nm/oC，平均傳輸損耗靈敏度最高可達0.035 dB/oC，其平均共振波長線性度最高可達0.239，平均傳輸損耗線性度最高可達0.932。在類風溼性關節炎(Rheumatoid Arthritis，RA)生醫實驗中，以雷射輔助蝕刻長週期光纖光柵感測器(Laser-Assisted Etching Long-Period Fiber Grati

ngs，LLPFGs)量測不同的抗原濃度(0.1 / 0.01 / 0.001 µg/ml)，分析其共振波長與傳輸損耗變化。實驗結果發現，當抗原濃度越低時，波長變化時間越短、波長飄移量越小。

以3D實體有限元素分析LNG儲槽應力與破裂機率研究

為了解決PS 2020 液化的問題，作者黃晨溦 這樣論述：

化工製程廠內 LNG 設備事故情節一般分為喪失包封(Loss of Containment)和製程意外(Process Upset)兩類，其中喪失包封將會造成火災和爆炸等重大危害。危害後果嚴重程度則與破口大小、洩漏量成正比，因此本論文針對喪失封包情況，進行破裂機率研究。首先使用有限元素套裝軟體進行有限元素分析，將3D實體模型進行網格設定並考量設計條件將其負載與邊界條件進行設定得出簡化內槽、實際內槽與外槽應力值，其中將其簡化內槽與實際內槽進行比較，發現加裝強化環與底環之實際內槽有效降低局部應力，接著將其有限元素分析所得之數值帶入破壞力學公式中，透過MATLAB軟體使用蒙地卡羅法搭配重要取樣法，

將其破壞力學公式攥寫成程式得出其簡化內槽、實際內槽與外槽之預存縫隙機率及穿壁縫隙機率結果，並將其簡化內槽結果與實際內槽結果進行比較，發現實際內槽之周向焊接穿壁縫隙機率有效降低，同時將其簡化內槽與外槽結果與使用2D模型進行有限元素分析得出之破裂機率進行比較，發現差異極大，因此若無時間與硬體負載之考量應使用3D實體進行有限元素分析。