水下声学材料测试技术

目录 丛书序 自序 第1章 水下声场基本理论 1 1.1 声波动方程 1 1.2 波导理论 2 1.2.1 声波在流体平面层波导中的传播 3 1.2.2 声波在圆管波导中的传播 4 1.3 材料声学性能表征方法 9 1.3.1 材料声传播系数与特性阻抗 9 1.3.2 材料功能特性参量 11 参考文献 13 第2章 水下黏弹性材料基本理论 14 2.1 水下黏弹性材料的动力学方程 14 2.1.1 本构方程的基本形式 14 2.1.2 标准流变学模型 15 2.1.3 分数阶导数模型 16 2.2 水下黏弹性材料的耦合方程 17 2.2.1 近似建模方法 17 2.2.2 严格建模方法 23 2.3 水下黏弹性平板材料的基本声学性能 28 2.3.1 复合板振动与声辐射方程 29 2.3.2 覆盖层重要物理参数对复合板声辐射的影响 33 参考文献 35 第3章 黏弹性材料动力学参数测试方法 36 3.1 自由衰减振动法 36 3.1.1 振动系统微分方程 36 3.1.2 固有频率和主振频率 38 3.2 强迫共振法 42 3.2.1 测试原理 43 3.2.2 测试实例 45 3.3 强迫非共振法 50 3.4 声传播测试方法 53 3.4.1 声管测试方法 54 3.4.2 自由场测试方法 55 3.4.3 声速测试法 56 3.4.4 声管与动力学热分析结合方法 57 参考文献 57 第4章 水下声学材料小样声管测试方法 59 4.1 脉冲管法 59 4.1.1 复声反射系数的测试方法 59 4.1.2 插入损失及回声降低的测试方法 66 4.1.3 测试结果示例 67 4.2 驻波管法 69 4.2.1 复声反射系数的测试方法 69 4.2.2 隔声量的测试方法 73 4.3 行波管法 75 4.3.1 测试原理 75 4.3.2 测试系统及改进 77 4.3.3 测量不确定度 79 4.3.4 测试结果示例 79 4.4 时空逆滤波法 81 4.4.1 后置逆滤波法的测试原理 81 4.4.2 后置逆滤波法的实现步骤 83 4.4.3 测试结果示例 84 参考文献 85 第5章 水下声学材料大样测试方法 87 5.1 宽带脉冲压缩法 87 5.1.1 测试原理 87 5.1.2 测试系统 90 5.1.3 测试过程 91 5.1.4 接收信号脉冲压缩 92 5.1.5 测试结果示例 93 5.2 近场声全息法 93 5.2.1 测试原理 94 5.2.2 测试模型 97 5.2.3 测试结果示例 103 参考文献 108 第6章 数据拟合方法 110 6.1 等效声学参数计算方法 110 6.1.1 建模理论 110 6.1.2 节点振速匹配原理 112 6.2 ONION法 117 参考文献 120 索引 122 彩图