西安交通大学研究生创新教育系列教材 噪声分析与控制 第2版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 绪论1

1.1 有趣的声音现象1

1.1.1 我国古代的“相控阵列”和“窃听器”1

1.1.2 天坛回音壁和莺莺塔的蛙鸣2

1.1.3 人民大会堂的声学设计3

1.1.4 声音的速度4

1.1.5 水下通道和远距离声呐4

1.2 声学既是跨层次也是跨学科的5

1.3 关于本教材的引言6

1.3.1 本教材涉及流体力学和振动力学6

1.3.2 减振和降噪之间的关系7

1.3.3 噪声的频谱范围8

1.3.4 工程和科学的关系10

第2章 噪声基本概念11

2.1 噪声对人的生理影响11

2.1.1 人耳的构造及听觉特性11

2.1.2 噪声的危害17

2.1.3 噪声标准22

2.2 声压的基本概念24

2.2.1 声能密度、声强、声功率25

2.2.2 声学度量指标25

2.3 噪声测量常用仪器34

2.3.1 传声器34

2.3.2 声级计37

2.3.3 频率分析仪38

2.4 声质量评价39

2.4.1 心理声学的基本概念40

2.4.2 产品的声质量评价45

2.5 本章小结49

第3章 声波方程及声场分布50

3.1 引言：一维声学波动方程50

3.2 弹性体中的波动方程52

3.2.1 矢量分析的基本概念53

3.2.2 弹性体中波动方程的推导55

3.3 速度势和Helmholtz方程57

3.3.1 理想流体中的速度势函数57

3.3.2 弹性固体中的势函数和Helmholtz方程58

3.4 Helmholtz方程求解61

3.4.1 直角坐标系下Helmholtz方程解的形式61

3.4.2 圆柱坐标系下Helmholtz方程解的形式62

3.4.3 球坐标系下Helmholtz方程解的形式65

3.5 声场分布69

3.5.1 声场的唯一性定理70

3.5.2 边界的连续性条件71

3.5.3 平板的声辐射特性74

3.5.4 圆柱壳内的声场特性79

3.5.5 薄壁球壳的声散射特性82

3.6 COMSOL软件在声场计算中的应用85

3.6.1 ACOUSTICS MODULE声学模块85

3.6.2 应用实例85

3.7 本章小结86

第4章 气动噪声原理87

4.1 声发生的物理过程87

4.1.1 单极源87

4.1.2 偶极源91

4.1.3 四极源94

4.1.4 速度对声功率的影响94

4.1.5 有限板型结构的声发生过程95

4.2 旋转声源的辐射特性97

4.2.1 多普勒效应98

4.2.2 旋转点声源的辐射严格解99

4.2.3 旋转偶极源的辐射严格解105

4.3 旋转叶片的噪声分析106

4.3.1 风扇噪声106

4.3.2 飞机螺旋桨旋转噪声分析及控制措施108

4.4 本章小结110

第5章 Kirchhoff公式在声振耦合分析中的应用111

5.1 Kirchhoff公式及其物理意义111

5.1.1 三维空间的Kirchhoff公式推导112

5.1.2 向外部区域的表面声辐射117

5.1.3 二维空间的Kirchhoff公式119

5.2 Kirchhoff公式应用在理想边界情况119

5.2.1 简单形状表面的格林函数120

5.2.2 Kirchhoff公式计算平板声辐射122

5.3 Kirchhoff公式在声振耦合分析中的应用123

5.3.1 Kirchhoff公式在声振耦合分析中的不同形式123

5.3.2 实例1：在电容器装置噪声水平预估中的应用124

5.3.3 实例2：在变电站噪声预估中的应用129

5.3.4 实例3：在高压输电线电晕噪声预估中的应用132

5.4 本章小结134

第6章 声学互易定理及其应用135

6.1 引言：简单的互易现象135

6.2 经典互易定理137

6.2.1 瑞利经典互易定理137

6.2.2 力声变换结构的互易关系138

6.2.3 电声换能器的互易关系139

6.3 声学互易定理推导141

6.3.1 弹性表面在声源和力作用下的声学互易定理141

6.3.2 声学互易定理的不同形式143

6.4 声学互易定理的工程应用146

6.4.1 应用互易定理校准传声器146

6.4.2 力激励下的辐射噪声计算153

6.4.3 应用互易定理求解撞击噪声155

6.4.4 通过互易性实验确定格林函数157

6.4.5 通过互易性确定最小辐射声功率位置158

6.5 本章小结158

第7章 噪声源识别技术159

7.1 基本的信号分析方法159

7.2 物理声源分离识别技术160

7.2.1 传统的分别运行法160

7.2.2 频谱分析法160

7.2.3 传递路径分析方法170

7.3 声强测试技术172

7.4 基于声学成像的噪声源识别技术178

7.4.1 直线均匀点源阵列的波束形成原理180

7.4.2 平面相控阵列技术184

7.4.3 球型阵列技术191

7.5 本章小结197

第8章 工程噪声控制技术198

8.1 工程常规噪声控制技术简述198

8.1.1 室内噪声的控制199

8.1.2 管道噪声的控制202

8.2 适用于恶劣环境应用的噪声控制技术208

8.2.1 气体泵动阻尼技术209

8.2.2 豆包冲击阻尼技术215

8.2.3 非阻塞微颗粒阻尼（NOPD）技术217

8.2.4 金属橡胶阻尼技术227

8.3 本章小结230

附录A 不同坐标系位移向量和应力张量之间的关系231

附录B 分离变量法应用举例233

附录C 平稳相位法234