第一章 绪论 1
1.1 声学的发展 2
1.2 声波 10
1.2.1 一维声波 11
1.2.2 三维声波 15
1.2.3 阻尼波 17
1.3 拉格朗日系统 18
1.4 冲击波概论 21
参考书目 24
习题 24
第二章 线性声学 26
2.1 平面波 27
2.2 正弦波及复数表示法 28
2.4 声强声能 31
2.3 声阻抗率特性阻抗 31
2.5 声级分贝 33
2.6 管中声波 37
2.6.1 均匀管 37
2.6.2 喇叭 39
2.7 球面波与柱面波 43
参考书目 48
习题 48
第三章 声的主客观评价 50
3.1 人的听觉响度级 50
3.2 响度与响度级 53
3.3 音调音高 56
3.4 权声压级声级计 57
3.5 频率分析 59
3.6 声图 61
3.7 傅里叶转换 62
习题 63
参考书目 63
第四章 平面波的传播 65
4.1 反射折射透射 65
4.2 声阻抗率和吸声系数的测量 68
4.3 掠入射蠕行波 70
4.4 干涉测不准原理 72
4.5 声波散射 73
4.5.1 散射波 73
4.5.2 单极子声场 74
4.5.3 偶极子声场 75
4.5.4 散射截面目标强度 76
4.5.5 共振散射 76
4.6 声波衍射路旁障板 78
4.7 声波传播与运动多普勒效应 80
4.7.1 声源运动 80
4.7.2 介质运动 80
4.8.1 弛豫吸收 81
4.7.3 接收器向零点运动 81
4.8 流体中的声吸收 81
4.8.2 空气中的声衰减 83
4.8.3 水中声衰减 85
参考书目 86
习题 87
第五章 声辐射 89
5.1 单极子 89
5.1.1 脉动球 89
5.1.2 格林函数 90
5.1.3 声场互易原理 90
5.2 偶极子 91
5.3 四极子 94
5.4 基尔霍夫-亥姆霍兹面积分定理 95
5.5 线列阵 96
5.7 活塞声源 100
5.7.1 平面障板中的圆形活塞声源的辐射 100
5.6 矩形阵 100
5.7.2 无穷平面障板中圆形活塞的辐射阻抗 102
5.7.3 无穷平面障板中活塞辐射阻抗的近似集总形式 104
5.7.4 长管末端的活塞声源 105
参考书目 105
习题 106
第六章 动态类比 107
6.1 阻抗和导纳类比 107
6.2.1 力学系统的共振 109
6.2 力学线路 109
6.2.2 隔振器 112
6.3 声学线路 114
6.3.1 亥姆霍兹共鸣器 115
6.3.2 声滤波器 117
6.3.3 场声器箱 122
6.3.4 气泡共振 124
习题 125
参考书目 125
第七章 换能器原理 127
7.1 电动原理 128
7.2 静电原理 130
7.2.1 电容传声器 132
7.3 驻极体 134
7.4 压电效应 135
7.5 加速度计 138
7.6 互易校准 139
参考书目 142
习题 142
第八章 声线和导波 144
8.1 声线方程 144
8.2 费马原理 146
8.3 分层介质 147
8.3.1 表面层 147
8.3.2 大气中传播 149
8.3.3 深海声道 151
8.4 两界面间的导波 152
8.4.1 颤动回声 152
8.4.2 平面波 154
8.4.3 柱面波 158
8.5 波导管 161
8.5.1 矩形波导 162
8.5.2 圆形波导 165
参考书目 166
习题 167
第九章 驻波 169
9.1 室内声学 169
9.1.1 简正波 170
9.1.2 简正频率 171
9.2 阻尼简正波 177
9.3 简正波的激发 180
9.3.1 平均声场 181
9.3.2 声场起伏 183
9.4 室内声场衰变混响 188
9.5 统计能量理论 191
9.5.1 统计声学 192
9.5.2 厅堂音质 203
参考书目 204
习题 204
第十章 吸声材料 206
10.1 均匀材料的吸声特性 206
10.1.1 厚层材料的反射和吸收 206
10.1.2 薄层材料 208
10.1.3 空气中的薄层固体 209
10.2 穿孔吸声体 210
10.2.1 圆管的声阻抗 210
10.2.2 理论和近似值 211
10.2.3 微穿孔板 214
10.2.4 微穿孔吸声体 217
10.2.5 统计吸声系数 221
10.2.6 双层微穿孔吸声体 222
10.2.7 多共振MPA 223
10.2.8 微缝吸声体 225
10.2.9 水中共振吸声体 228
10.3 多孔性材料 230
10.3.1 圆管和窄缝中的声传播 230
10.3.2 多孔性吸声材料 234
10.3.3 吸声材料的测量 237
10.4 毕奥多孔性介质理论 241
10.4.1 毕奥充满液体的多孔性固体的运动方程 242
10.4.2 假想实验 242
10.4.3 简正波特性 243
10.4.4 低频 244
10.4.5 高频 245
参考书目 246
习题 247
第十一章 有源噪声和振动控制 249
11.1 有源控制的基础 249
11.2 管道中声波传播的控制 251
11.2.1 平面声波传播的控制 251
11.2.2 管道中高阶简正波的控制 251
11.2.3 周期性噪声前馈式控制器 251
11.2.4 无规噪声前馈式控制器 253
11.2.5 反馈式有源控制器 254
11.3 自由声场中有源噪声辐射控制 255
11.3.1 单极子噪声源和单极子次声源 255
11.3.2 单极子噪声源多极子次声源 257
11.4 室内有源噪声控制 258
11.4.1 室内简正波结构 258
11.4.2 简正波抑制 259
11.4.3 瞬态声场的抑制 263
11.5.4 振动激发新法 265
11.5.3 智能泡沫 265
11.5 智能系统 265
11.5.2 新颖扬声器 265
11.5.1 传声扬声系统 265
11.5.5 电阻尼液体 266
参考书目 266
习题 267
第十二章 调制气流声源 268
12.1 语声 268
12.1.1 人的发声器官 268
12.1.2 发声机理 269
12.1.3 语声的统计特性 273
12.1.4 语声出现频率分布 277
12.1.5 语言信息 279
12.1.6 语言机器 282
12.2.1 构造 283
12.2 旋笛 283
12.2.2 简单理论 284
12.3 电动气流扬声器 284
12.3.1 基本理论 285
12.3.2 近似理论 289
12.3.3 一般结论 291
参考书目 292
习题 292
第十三章 气流声学 293
13.1 气流中的基本声源 293
13.1.1 单极子(简单声源,脉动球声源) 293
13.1.2 偶极子 294
13.1.3 四极子 296
13.2 瑞利散射——“声学模型” 297
13.2.1 量纲分析法 297
13.2.2 声学类比 297
13.2.3 不均匀介质掠过的声辐射 298
13.3 风吹声 299
13.4 边楞音 300
13.5 湍流喷气噪声 303
13.5.1 湍流噪声的基本方程 303
13.5.2 莱特希尔U8理论 304
13.5.3 压力定律 305
13.5.4 湍流噪声的频率特性——A声级 308
13.5.5 小孔消声器 310
13.6 附面层噪声 312
13.7 爆炸声波 313
13.7.1 缩尺定律 313
13.7.2 大气中爆炸 314
13.7.3 水下爆炸 315
13.8 轰声 317
习题 318
参考书目 318
第十四章 非线性声学 321
14.1 非线性平面波 322
14.1.1 厄恩肖解波形间断 324
14.1.2 黎曼简单波理论 327
14.1.3 近似理论 328
14.1.4 阻尼波伯格尔斯方程 330
14.3 非线性驻波 332
14.2 非线性球面波和柱面波 332
14.3.1 严格理论 333
14.3.2 实验结果 336
14.4 非线性波的饱和现象 339
14.4.1 平面行波的饱和 340
14.4.2 驻波的饱和趋向 341
14.5 大振幅声波的效应和应用 343
14.5.1 基本效应 344
14.5.2 高声强的应用 349
参考书目 353
习题 354
第十五章 热声学 356
15.1 热声效应 356
15.2 瑞利解释热声发声原理 358
15.2.1 黎开管的原理 358
15.2.2 简单理论 359
15.2.3 桑特豪斯管的原理 363
15.3.1 热声机 364
15.3 现代热声系统的工作原理 364
15.3.2 热声致冷器 366
15.3.3 热声系统的实现 367
15.4 热声系统的严格理论 369
15.4.1 声场中的超温 370
15.4.2 热能通量 372
15.4.3 声能通量 373
15.4.4 能量关系 374
习题 376
参考书目 376
附录A 振动简论 377
附录B 热力学简论 386
附录C 高斯定律及格林定理 390
附录D 复函数 391
附录E 贝塞尔函数(柱面坐标) 393
附录F 球面贝塞尔函数 397
附录G 声学材料及吸声系数 399
附录H 三角函数及双曲函数 402
附录I 贝塞尔函数(圆柱坐标) 404
附录J 双曲贝塞尔函数 406
附录K 宗量为复数的贝塞尔函数 408
附录L 球面贝塞尔函数 410
附录M 活塞阻抗函数 412
后记 声学的发展前景 414
索引 421