声学原理4课件

1、 上节内容回顾受迫振动方程质点受迫振动机械阻抗品质因素 上节内容回顾质点受迫振动稳态振动受迫振动规律稳态振动的频率响应共振Q 越大，共振峰越高受迫振动的输入功率 上节内容回顾任意周期力的受迫振动： 傅立叶分解分析质点受迫振动赫姆霍兹共鸣器： 声质量、声容、声阻 红外吸收与温室效应关于共振 紫外吸收与臭氧层核磁共振参数共振 关于共振 参数共振7、赫姆霍兹共鸣器的振动学分析(1) 赫姆霍兹共鸣器 共鸣器线度远小于声波长 短管体积远小于腔体体积 腔壁为刚性 可当作质点振动系统V0Sl0p 1.3 质点受迫振动 (2) 短管内空气的运动：(平移)V0Sl0p质量力阻位移 1.3 质点受迫振动 (3)

2、腔内空气的运动：（绝热压缩）V0Sl0p 1.3 质点受迫振动 (4) 腔内空气对管内空气的作用力：弹性系数力顺V0Sl0p 1.3 质点受迫振动 (5) 空气柱运动方程：声学中常用：V0Sl0p 1.3 质点受迫振动 体积速度 1.3 质点受迫振动 声质量V0Sl0p声阻声容(6) 赫姆霍兹共鸣器的振动规律： 1.3 质点受迫振动 声阻抗稳态振动共振频率V0Sl0p1、电学元件与基本电路系统 1.4 力-声-电类比 (1) 电学元件：电阻 R电感 L电容 C 1.4 力-声-电类比 (2) 串联电路及方程ERLCI(3) 激励：电压 E(4) 响应：电流 I 1.4 力-声-电类比 (5)

3、电阻抗(6) 稳态解(7) 共振频率（固有频率）2、力学元件与基本力学振动系统 1.4 力-声-电类比 (1) 力学元件：力阻 Rm质量 m弹性 K定义：力顺 1.4 力-声-电类比 (2) 受迫振动及方程mKF(3) 激励：外力 F(4) 响应：速度 v 1.4 力-声-电类比 (5) 力阻抗(6) 稳态解(7) 共振频率（固有频率）3、声学元件与基本声学振动系统 1.4 力-声-电类比 (1) 声学元件：声阻 Ra声质量 ma声容 CaCaRaMa 1.4 力-声-电类比 (2) 受迫振动及方程CaRaMap(3) 激励：声压 p(4) 响应：体积速度 UU(5) 声阻抗(6) 稳态解(7

4、) 共振频率(固有频率) 1.4 力-声-电类比 4、力声电类比 1.4 力-声-电类比 电 学 力 学 声 学电阻 R 力阻 Rm 声阻 Ra电感 L 质量 m 声质量 ma电容 C 力顺 Cm 声容 Ca电压 E 外力 F 声压 p电流 I 速度 v 体积速度 U电荷 Q 位移 x 1.4 力-声-电类比 对力学和声学振动系统，可以画出类比线路图力-声-电类比原则:（类比电压、电流关系） 串联元件的速度(位移)相等， 并联元件的受力(声压)相等 串联元件的外力和等于总外力， 并联元件的速度(位移)和等于总速度 (位移) 1.4 力-声-电类比 例 1 画出质点受迫振动系统的类比线路图mKFFRmmCmv 1.4 力-声-电类比 例 2 求如下振动系统中弹簧两端速度与外力的关系mKFFmCmv1Rmv2x2x1 1.4 力-声-电类比 Fm Cmv1Rmv2 1.4 力-声-电类比 例 2 的普通解法mKFx2x1 1.4 力-声-电类比 例 3 画出如下振动系统的类比线路图m2C2m1C1FR1R2FR1m1C1v1R2m2C2v2v2v1 1.4 力-声-电类比 例 4 画出如下振动系统的类比线路图m2C2m1C1F