本文主要目的是建立出適當的球頭物理模型，並以此球頭物理模型來當作動態設計的依據。
方法是先建立第一階段的物理模型，利用此模型做動態分析並與實驗比較驗證。確認結構的正確性之後，進行聲場分析與實驗比較驗證，進而得到適當的球頭物理模型。
本文研究的結果如下：
(1)利用麥克風量測球頭受敲擊後的遠場聲壓，從遠場聲壓FRF的波峰頻率位置可以得知球頭的自然頻率，所研究的球頭前5個自然頻率為：3300Hz、3825Hz、4106Hz、4344Hz及4556Hz。
(2)球頭打擊音頻率的高低主要由球頭結構(形狀及厚度)決定，打擊音的長短主要由材料的阻尼決定。打擊音最大響度的頻率由球頭，第3、4及5自然頻率，由結構的最大模態響應(模態與模態力)所決定。打擊音的響度主要由材料阻尼及模態響應所決定。
(3)由聲壓時頻圖得知，球頭受敲擊引發的聲音主要由自然頻率組成，因此可藉由改變球頭的自然頻率來使聲音特性改變。但由於加工誤差，使得同型的球頭，其互相間的自然頻率差異可達5.8%，在建立物理模型時由於球頭真正的厚度無法正確掌握，所得自然頻率與實際自然頻率的誤差在2%以內，因此模型應相當可靠。
(4)如果要利用理論模型正確地模擬出打擊音，則球頭的結構尺寸(尤其厚度)，楊氏模數及材料的阻尼需充分知道。

【1】S. S. Rao, “Mechanical Vibrations Fourth Edition”, Prentice Hall(2005)
【2】ANSYS Rev12.1 User Manual
【3】L. E. Kinsler, A. R. Frey, A. B. Coppens, and J. V. Sanders, “Fundamentals of Acoustics Fourth Edition”, Wiley(2000)
【4】白明憲, “工程聲學 修訂版”, 全華圖書(2008)
【5】T. W. Wu, “Boundary Element Acoustics:Fundamentals and Computer Codes”, WITpress(2000)
【6】C. A. Brebbia, “Boundary Element Techniques: Theory And Applications In Engineering”, Springer-Verlag(1984)
【7】SYSNOISE Rev5.0 Theoretical Manual
【8】J. P. Coyette, H. Wynendaele, “A Synthesis of Available Boundary Element Formulations for Solving Acoustic and Elasto-Acoustic Problems”, 11th International Modal Analysis Conference (1992)
【9】D. G. Duffy, “Green’s Functions with Applications”, Chapman & Hall/CRC (2001)
【10】李柏霖, “由移動音源所引發之聲場研究”, 清華大學博士論文(2008)
【11】A. Hocknell, S. R. Mitchell, P. Jones , and S. J. Rothberg, “ Hollow Golf Club Head Modal Characteristics: Determination and Impact Applications ”, Experimental Mechanics, Vol.38, pp.140-146 (1998)
【12】王□村, “高爾夫球頭聲音與振動模態關連性探討”, 屏東科技大學暨北京科技大學第二屆學術交流研討會, 屏東, 台灣 (2007)
【13】王□村, “高爾夫球具擊球聲音與振動模態關連性探討”, 第十六屆中華民國振動與噪音工程學術研討會, 台北, 台灣 (2008)
【14】王□村, “結構聲音輻射預測之驗證與應用”, 第十八屆中華民國振動與噪音工程學術研討會, 台北, 台灣(2010)
【15】陳柏村, “暫態聲壓信號之聲學特性分析”, 清華大學碩士論文(2009)
【16】陳韋豪, “考慮聲壓特性之結構設計-以高爾夫球桿與電視面板為例”, 清華大學碩士論文(2010)
【17】翁瑞平, “複雜管路的聲學特性研究”, 清華大學碩士論文(2009)