醫(yī)用聲學(xué)工程

目錄
譯者前言
前言
第1章 聲學(xué)工程的發(fā)展 1
1.1 聲學(xué)的歷史與發(fā)展 1
1.2 聲學(xué)工程的應(yīng)用領(lǐng)域 2
參考文獻(xiàn) 4
第2章 波與聲 5
2.1 各種各樣的波 5
2.2 波與波形 8
2.2.1 正弦波 8
2.2.2 正弦波的加法運(yùn)算 15
2.2.3 波形的頻率成分 19
2.2.4 波的基本知識(shí) 22
2.2.5 正弦波的傳播 27
2.2.6 向相反方向傳播的聲波 29
2.3 波動(dòng)方程與聲波的傳遞 30
2.3.1 連續(xù)方程與運(yùn)動(dòng)方程 30
2.3.2 波動(dòng)方程 34
2.3.3 平面波與球面波 36
2.3.4 球面波與微小聲源 40
2.3.5 正弦聲波的傳遞 41
2.3.6 聲阻抗 44
2.3.7 聲強(qiáng) 45
2.3.8 聲波的反射與透射 48
2.3.9 反射形成的駐波 51
練習(xí)題 53
參考文獻(xiàn) 56
第3章 聲音的性質(zhì) 58
3.1 聲音的種類 58
3.2 聲音的頻率 61
3.3 聲波的性質(zhì)與物理量 61
3.3.1 聲波的性質(zhì) 61
3.3.2 大氣壓 64
3.3.3 聲波的大小 65
3.3.4 對(duì)數(shù)與分貝 68
3.3.5 聲波的衰減(應(yīng)用舉例) 70
3.4 聽覺特性 72
3.4.1 刺激與感知 72
3.4.2 聲壓敏感度 73
3.4.3 頻率敏感度 76
3.4.4 掩蔽效應(yīng) 77
3.4.5 人聲的頻譜與功率 78
3.4.6 噪聲 78
練習(xí)題 80
引用文獻(xiàn) 81
參考文獻(xiàn) 81
第4章 聲音的產(chǎn)生與檢測 82
4.1 聲音的產(chǎn)生 82
4.2 振動(dòng)聲 83
4.2.1 弦的振動(dòng) 83
4.2.2 管的振動(dòng)(共鳴) 86
4.3 電氣與機(jī)械轉(zhuǎn)換 88
4.3.1 電磁感應(yīng)原理 88
4.3.2 電動(dòng)型麥克風(fēng) 90
4.3.3 電容式麥克風(fēng) 91
4.3.4 指向性麥克風(fēng) 94
4.4 壓電振動(dòng) 96
練習(xí)題 97
引用文獻(xiàn) 98
參考文獻(xiàn) 98
第5章 聲音的物理特性 99
5.1 聲波的傳播 99
5.2 聲速 100
5.3 聲波的衰減 101
5.4 反射、透射與折射 106
5.4.1 垂直入射 106
5.4.2 傾斜入射 109
5.5 擴(kuò)散與衍射 111
5.6 波的疊加與干涉 112
5.7 非線性特性 115
練習(xí)題 121
引用文獻(xiàn) 121
參考文獻(xiàn) 121
第6章 聲場的計(jì)算 122
6.1 點(diǎn)聲源模型 122
6.2 瑞利速度勢公式 122
6.3 圓形平面共振器的聲場 123
6.4 圓形平面共振器中心軸上的速度勢 128
6.5 方形平面共振器的遠(yuǎn)距離聲場 133
6.6 圓形凹面共振器的聲場 138
6.6.1 求聲場的各參數(shù) 138
6.6.2 面積微元ds 139
6.6.3 面積微元到觀測點(diǎn)的距離 141
6.6.4 速度勢公式 143
6.6.5 z軸上的聲壓分布 143
6.6.6 焦點(diǎn)位置的歸一化聲壓PI 147
6.6.7 焦點(diǎn)聲壓的近似值 150
6.6.8 圓形平面共振器與圓形凹面共振器特征比較 152
6.7 點(diǎn)聲源組成的陣列共振器 153
6.8 具有有限寬度元件的陣列共振器 156
6.9 柵瓣的發(fā)生原理 162
6.10 主波束的偏轉(zhuǎn) 165
練習(xí)題 170
參考文獻(xiàn) 170
第7章 聲波的應(yīng)用 172
7.1 動(dòng)物的聲波利用 172
7.2 參數(shù)化揚(yáng)聲器 173
7.3 聲音影像化 176
7.4 多普勒效應(yīng) 178
7.5 超聲多普勒法測量血流 181
7.6 超聲多普勒偏移頻率的檢測 183
7.6.1 連續(xù)多普勒法 183
7.6.2 脈沖多普勒法及其信號(hào)處理 186
7.6.3 混疊現(xiàn)象 190
7.6.4 彩色多普勒 193
7.6.5 能量多普勒 197
7.6.6 各種多普勒法的特征 197
練習(xí)題 198
參考文獻(xiàn) 199
第8章 聲能及其應(yīng)用 200
8.1 聲能 200
8.2 超聲波束的聲能 200
8.3 聲功率測量 206
8.3.1 天平法 206
8.3.2 水聽器法 207
8.4 安全觀念與指標(biāo) 215
8.5 安全標(biāo)準(zhǔn) 216
8.6 超聲波的廣泛應(yīng)用 216
練習(xí)題 219
引用文獻(xiàn) 219
參考文獻(xiàn) 219
練習(xí)題參考答案 221
附錄 241
附錄A 傅里葉級(jí)數(shù) 241
附錄B 傅里葉積分 242
附錄C 大氣壓 243
附錄D 貝塞爾函數(shù)的性質(zhì) 244
附錄E 泰勒級(jí)數(shù)展開及其近似誤差 245