Dynamic

Impact Lab

動態撞擊實驗室

李偉賢 特聘教授

法國國立南特大學高等機械學院博士

國立台灣工業技術學院機械系碩士

國立台灣工業技術學院機械系學士

中國機械工程學會會士(2008/11~迄今)

國立成功大學 特聘教授(2004/08 ~迄今)

國立成功大學 主任秘書(2007/02 ~ 2011/01)

國立成功大學機械系 系主任(2002/08 ~ 2005/07)

機械固力 動態材料機械特性分析 微觀結構分析(TEM/SEM)

專長

研究領域 高應變速率下塑性不穩定及絕熱剪切現象研究 材料動態變形行為之理論分析及實驗研究 含微觀參數之動態塑性變形統制方程之建立與數值模擬 動態破壞力學、破壞模式之實驗研究與模擬 結構動力在金屬基複合材料及非均向性材料破壞韌性上之效應研究 應變速率、溫度及微觀結構在加工成形技術製造上之效應研究 材料在各類型荷載下機械行為與顯微結構特徵分析

動態撞擊力學 高速變形及破壞理論分析 金屬及複合材料工程

Dynamic

Impact Lab 實驗室研究方向

科技快速發展下，許多結構與設備都必須

在高速下運作，例如：運輸工具中的汽車，

飛機，高速鐵路的火車，但是無可避免的，

這些運輸工具，往往會遭受意外的撞擊。這

些結構在高速撞擊下在一瞬間變形，甚至破

壞，造成重大的傷害與損失。如何將傷害減

至最低，則是在選擇材料，設計元件及製造

時，考慮在高速撞擊下所需要的材料強度，

韌性以及有別與靜態下力學設計。因此，撞

擊力學，高速變形及材料在高速下變形之巨

觀微觀特性更顯得重要。若國內對於這方面

的理論與資料能有系統的介紹與整理，將對

機械工程甚至其他相關領域有極大的助益。

機械工程領域當中，一個元件的完成是

由設計、製造與材料三大元素緊緊互相結合，

相輔相成，並且是缺一不可的。然而，一個

元件的成敗與否，在於所職其所是否能發揮

應有的功能。

李偉賢教授發表論文歷年被引用次數(~2014/7)

理論與研究介紹 Dynamic

Impact Lab

霍普金森撞擊試驗

霍普金森扭轉試驗

奈米壓痕

霍普金森桿 (Split Hopkinson Pressure

Bar)，是最廣泛使用於材料之動態特性研究。

其實驗方法係運用一維彈性波理論，藉由輸

入桿與輸出桿上之應變規，讀取當衝擊桿撞

擊時，於輸入桿及輸出桿所產生之三個應力

波：入射波 (Incident Wave) 、反射波

(Reflected Wave)、穿透波 (Transmitted

Wave)，由訊號處理器所得之訊號及經公式

之運算，描繪應力-應變、應力-時間、應變

-時間和應變速率-時間四個圖形，以便提供

材料在塑性變形行為上的分析。

利用奈米壓痕的技術，

量測欲鍍物之薄膜系統

的機械性質，並且探討

奈米壓痕深度及加熱溫

度對欲鍍物薄膜系統，

其微觀機械性質及薄膜

介面欲鍍物與矽共晶相

形成之影響。

利用聚焦離子束顯微鏡製備穿透式電子顯微鏡試片

Inconel 718在實驗溫度550℃， 應變速率1000s-1下之差排結構特徵。

Inconel 718在溫度25℃，剪應變速率1000 s-1 下，扭轉試件之破斷面側視。

Lab Equipment Dynamic

Impact Lab

壓縮拉伸式霍普金森材料測試機（ Split Hopkinson Bar Tester），包含壓力控制系統（Pressure control system）、空氣槍（Gas gun）、紅外線偵測器（Infrared detector）、加熱爐（ Heater）、訊號放大器（ Signal amplifier）、示波器（Oscilloscope）。 霍普金森扭轉試驗機(Split-Hopkinson Torsional Bar)，包含控制

面板（control panel）、夾持器（clamp）、扭轉動力源（driving device）、訊號放大器（Signal amplifier）、示波器（Oscilloscope）

訊號處理裝置

低速切割機

Recently Researches

年度 計畫名稱 主持人 委託單位

102鈷基超合金(HAYNES 188)在高溫高速荷載下的塑變行為與差

李偉賢 國科會

101熱處理對690鎳基超合金低溫撞擊與顯微結構效應分析

李偉賢 國科會

1006061鋁合金滾軋板材在不同晶向方位及應變速率下之塑變行

為與差排次結構分析李偉賢 國科會

99應變速率及溫度在316L不銹鋼高速變形特性、差排及麻田散鐵變態與雙晶生成上之效應分

李偉賢 國科會

98應變速率及溫度在高強度錳鉬合金鋼塑變特性及顯微結構與絕熱剪切破壞上之效應研究

李偉賢 國科會