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内容简介

声学是一门既古老又迅速发展着的学科，近年来已渗透到几乎所有重要的自然科学和工程技术领域，并已融入于当代科学技术的前沿之中。《声学基础（第3版）》系统地介绍了声学的基础理论，其中包括声的辐射、传播、接收与散射，并适当地介绍了近期活跃的非线性声学基础理论。
《声学基础（第3版）》可作为高等院校的教材，也可供专业研究和工程技术人员参考。

内页插图

目录

1 质点振动学
1.1 质点振动系统的概念
1.2 质点的自由振动
1.2.1 自由振动方程
1.2.2 自由振动的一般规律
1.2.3 自由振动的能量
1.2.4 双弹簧串接与并接系统的振动
1.2.5 弹簧质量对系统固有频率的影响
1.2.6 振动问题的复数解
1.3 质点的衰减振动
1.3.1 衰减振动方程
1.3.2 衰减振动的一般规律
1.3.3 衰减振动的能量
1.4 质点的强迫振动
1.4.1 强迫振动方程
1.4.2 强迫振动的一般规律
1.4.3 质点的稳态振动
1.4.4 强迫振动的能量
1.4.5 振动控制：电声器件的工作原理
1.4.6 隔振原理
1.4.7 拾振原理
1.5 周期力的强迫振动
习题1

2 弹性体振动学
2.1 弦的振动
2.1.1 弦的振动方程
2.1.2 弦振动方程的一般解
2.1.3 自由振动的一般规律--弦振动的驻波解
2.1.4 弦振动的能量
2.2 棒的振动
2.2.1 棒的纵振动方程
2.2.2 棒的纵振动的一般规律
2.2.3 棒的横振动方程
2.2.4 棒的横振动的边界条件
2.2.5 棒的横振动的一般规律
2.3 膜的振动
2.3.1 膜的振动方程
2.3.2 圆膜对称振动的一般解
2.3.3 圆膜对称自由振动的一般规律
2.3.4 圆膜振动的等效集中参数
2.3.5 圆膜的强迫振动
2.3.6 媒质对膜振动的影响
2.3.7 圆膜振动的非对称振动
2.4 板的振动
2.4.1 板的振动方程
2.4.2 周界钳定圆形板对称振动的一般规律
2.4.3 圆板振动的等效集中参数
习题2

3 电-力-声类比
3.1 电路中的基本概念
3.2 力学元件与基本力学振动系统
3.3 声学元件与基本声学振动系统
3.4 电-力-声线路类比
3.4.1 电路图的分析
3.4.2 力学系统的类比线路图
3.4.3 声学系统的类比线路图
3.4.4 阻抗型和导纳型类比线路图的互相转换
3.4.5 变量器
3.5 电-力-声类比线路应用举例
习题3

4 声波的基本性质
4.1 概述
4.2 声压的基本概念
4.3 理想流体媒质中的声波方程
4.3.1 理想流体媒质的三个基本方程
4.3.2 小振幅声波一维波动方程
4.3.3 三维声波方程
4.3.4 速度势
4.4 特殊形式的声波方程
4.5 平面声波的基本性质
4.5.1 波动方程的解
……

5 声波在管中的传播
6 声波的辐射
7 声波的接收与散射
8 室内声场
9 声波的吸收
10 非线性声学基础
11 固体中声波传播的基本特性
附录

精彩书摘

电磁振荡、力学振动和声振动作为不同的物理现象，都有它们各自的研究对象，构成了它们的特殊性；另一方面，它们虽然属于不同的领域，表面上似乎是互不关联，但仔细研究它们的规律时，在数学上往往都归结为相同形式的微分方程，集中参数系统用常微分方程表示，分布参数系统用偏微分方程表示．数学是从具体物理过程（以及其他实际问题）中抽象出来的“空间的形式和数量的关系”，因此，数学形式上的相似必然在一定程度上反映了物理本质上存在着某些共同的规律性，
既然电振荡、力振动存在某些共同规律，那么自然可以推断：在处理这些问题的方法上一定也有某些可以互相借用之处．历史上对力学振动现象的比较透彻的研究曾经大大促进了对电振荡规律的认识，例如用力学共振图像来解释电的谐振现象等，然而近几十年来，由于电磁学方面发展较快，对电振荡的研究比较深入，特别是电路理论的迅速发展和电路图的成功的运用，对电振荡的分析方法得以大大简化．例如，在无线电原理中经常广泛地采用电路图来描述元件与元件之间的关系，通过对电路图的分析，可以直观地、迅速地分析出系统的工作状态和特点，而不必再去求解微分方程（对于复杂的系统，直接建立微分方程往往是十分困难的）．即使要作定量的研究，则通过形象化的电路图利用基尔霍夫电路定律再去建立一些代数方程也简便得多．那么人们自然会提出问题，对电振荡的这种简单有效的分析方法能否借用到力学、声学现象的研究中去？回答是肯定的，在现在的力振动、声振动的研究中，人们也常采用类似于电路图的力学线路图、声学线路图，从而简单地分析出这两种系统的运动规律，甚至可以用已掌握的电路特性来预测和设计力学振动或声振动系统（如电声器件、声滤波器、减震器的设计等）．当然这方面也并不是绝对的，反过来借用的情形也是有的，这种在不同的领域互相借用的处理方法称为类比，
在研究像扬声器、传声器等这些电声器件时，由于同时要考虑到电、力、声的振动问题，这时运用电一力一声类比方法将更显示出优越性．当然，电、力、声的问题，因为各有不同的研究对象，必然有它们的特殊性，所以也不能盲目地运用类比方法．
类比线路图最容易应用于集中参数系统，因为集中参数系统的唯一变量是时间，而分布参数系统中的自变量可以多到三个空间变量和一个时间变量（例如，弦、棒、膜、板等的振动，以及以后要讨论的声波的传播问题等），对于后者，类比线路图就不容易想像，而是要借用电路中传输线的概念，所以对于分布参数系统，主要应用数学处理上的类比方法（即微分方程的类比），本章将只讨论集中元件的类比，并且以能正确和迅速画出力学振动和声振动系统的类比线路图为主要任务．
……

前言/序言

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