廖喇叭 发表于 2009-5-23 16:28

分析声学问题的方法---电、力、声类比法

分析声学问题的方法---电、力、声类比法力学线路:
力学系统中包括这些“元件”质量元件、顺性元件、损耗元件、杠杆元件等。 1:质量元件 据牛顿定律,一个刚体受力作用后,其加速度如下: F=M ( dr/dt)
(1) 电学元件相对比,有如下关公式与之呼应 U=L
(di/dt)
Xl=2∏fL
(2) I=C (du/dt)
Xc=1/2∏fc
(3) 故采用这种“导纳型”类比。质量元件M即可类比成电感L,也可类比成电容C,其它依此类推。
以上可看出:质量元件是储能元件,物理学中介绍过,质量元件是储能元件。
2:顺性元件
施以外力时能发生形变的力学元件称为顺性元件。
根据胡克定律,一个理想顺性元件在外力作用下其形变与外力的大小成正比。 F=Sm*x
(4)
式中Sm---顺性元件的力劲;x---两端间相对位移的瞬时值。 由于运动点的位移与其运动速度V间有下列积分关系 X=∫v*dt
(5) 同时定义Cm=1/sm
(6) 式中:Cm ---顺性系数,简称力顺。 于是,式(4)可写作:f=1/Cm*∫v*dt
(7) 将(7)式与电学元元件相类比,同样发现两个关系与之对应 (di)I=1/L*∫U*dt
(du)U=1/c*∫I*dt
(8)(9) 这样,力学中顺性元件就可以和电学中电感(导纳类比)、电容阻抗类比)相类比。3:损耗元件
力学系统中所谓的损件元件指的是物体运动时,与旁边粘滞系统(如空气、液体)发生擦现象。4:杠杆
一个无质量的理想杠杆,在力学与电学中的理想变压器相类似。5:体积速度
体积速率是指由于声波的作用,在指定的平面上通过媒介质体积的速度。当指定的平面与声波波阵面相重合,而该平面各处的质点振动速度又相等时,体积速度与媒质点振动有如下关系Ur=S*V式中S:指定平面的面积。Ur:该平面上的体积速度。V:该平面上媒质质点振速。6:声阻抗与声导纳
声压与体积速度的复值比称为声阻抗。Za=P/Ur当体积速度类比成电流时,声阻抗就类比成电阻抗了。7:声顺元件
一个封闭的气体体积,其尺寸与声波波长相比很小时,可以认为它内部气体各处特性是均匀的。于是,从它的任何一处开一个不大的口,由此口“输入”声压,则腔内各处声压均与开口处声压相同(开口的影响可以忽略不计)。这样一气体容积可以近似地看作一个集总参数的声学元件,称为顺性元件(或弹性元件)。为力学中顺性元件相区别,我们称为“声顺”
Ca=V/r*Po
式中:V:空气腔的容积Po:容积内气体的静压强r气体的比热,空气r=1.4。故一个空气腔的声顺与空气腔的形状无关,只与它的容积有关。其单位是:m3/Pa。8:声损耗元件
声能的损耗可以用一个声损耗元件来代表,如气体柱与管壁产生摩擦;对声顺元件,当空气腔入口处加装多孔编织物时,声能损耗也将大大增加。

ironliu2002 发表于 2009-7-12 23:11

顶多两下,争取能取得更多分数
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