第1章声学基础第二讲声学基础
第1章 声学基础 第二讲 声学基础
本讲主要内容声学基础知识(回顾)波动方程的导出(回顾)声场中的能量关系(回顾)等间距均匀点源离散直线阵的声辐射(回顾)均匀连续直线阵的声辐射(回顾)无限大障板上平面辐射器的声辐射(回顾)声波的接收方向特性(回顾)
2 本讲主要内容 ◼ 声学基础知识(回顾) ◼ 波动方程的导出(回顾) ◼ 声场中的能量关系(回顾) ◼ 等间距均匀点源离散直线阵的声辐射(回顾) ◼ 均匀连续直线阵的声辐射(回顾) ◼ 无限大障板上平面辐射器的声辐射(回顾) ◼ 声波的接收方向特性(回顾)
1、声学基础知识声波:机械振动状态在介质中传播形成的一种波动形式分类:20Hz以下的振动称为次声高于20kHz的振动称为超声20Hz至20kHz的声振称为音频声流体介质中,声波表现为压缩波(CompressionalWave),即纵波(切变在固体中既有纵波也有横波波-ShearWave)
3 1、声学基础知识 ◼ 声波:机械振动状态在介质中传播 形成的一种波动形式 ◼ 分类: ❑ 20Hz以下的振动称为次声 ❑ 高于20kHz的振动称为超声 ❑ 20Hz至20kHz的声振称为音频声 ◼ 流体介质中,声波表现为压缩波 (Compressional Wave),即纵波 ◼ 在固体中既有纵波也有横波(切变 波-Shear Wave)
声速:振动在介质中传播有时间滞后,即声波在介质中传播有一定速度,称为声速声场:声波所及的区域声压:由于声波扰动引起介质质点压强的变化这种变化量称为声压:p= P- Po质点振速:由于声波扰动引起的介质质点运动速度的变化量:i=ü-u
4 ◼ 声速:振动在介质中传播有时间滞后,即声波 在介质中传播有一定速度,称为声速 ◼ 声场:声波所及的区域 ◼ 声压:由于声波扰动引起介质质点压强的变化, 这种变化量称为声压: ◼ 质点振速:由于声波扰动引起的介质质点运动 速度的变化量: p = P − P0 u U U0 = −
2、波动方程导出假设条件:介质静止、均匀、连续的;介质是理想流体介质:小振幅波。波动方程导出的三个基本方程①连续性方程一一质量守恒定律:介质流入体元的净质量等于密度变化引起的体元内质量的增加op=- (pi)p=Po +Piat
5 假设条件: ◼ 介质静止、均匀、连续的; ◼ 介质是理想流体介质; ◼ 小振幅波。 波动方程导出的三个基本方程: ①连续性方程——质量守恒定律:介质流入体元的净质 量等于密度变化引起的体元内质量的增加 ( u) t = − 2、波动方程导出 = 0 + 1