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出版者:

作者:全国职业培训教学工作指导委员会煤炭专业委员会

出品人:

页数:201

译者:

出版时间:2003-1

价格:24.00元

装帧:

isbn号码:9787502024796

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《声学原理与应用》 本书是一部系统阐述声学基本原理及其在各个领域广泛应用的专著。全书共分为十五章，从声波的产生、传播到人耳的感知，再到噪声控制、乐器声学、水声学等前沿应用，层层深入，脉络清晰。 第一章：声波的产生与传播 本章首先介绍了声源的类型，包括振动体、流体运动等，并详细解析了声波的产生机制。随后，重点阐述了声波在不同介质（空气、液体、固体）中的传播特性，包括声速、声阻抗、反射、折射、衍射和干涉等基本现象。通过引入波动方程，深入探讨了声波的数学模型，为后续内容的学习奠定基础。 第二章：声压、声强与声功率 本章定义了声学领域最核心的几个物理量：声压、声强和声功率。详细解释了它们与声波振幅、能量之间的关系，并引入了分贝（dB）作为度量声学量级的单位，说明了对数标度的优势。通过实例分析，帮助读者理解这些概念在实际测量中的意义。 第三章：声波的吸收与衰减 本章探讨了声波在介质中传播时能量损失的原因，包括粘滞性、热传导以及分子弛豫等机制。介绍了吸收系数的概念，并分析了不同频率下声波的衰减特性。为理解声波在远距离传播或经过复杂介质时的行为提供了理论依据。 第四章：声波的传播介质 本章详细研究了不同传播介质对声波特性的影响。重点分析了空气、水和固体中的声波传播特点，包括声速的依赖性（如温度、密度、弹性模量等）以及不同介质的声学特性参数。为理解声波在复杂环境中的表现提供了关键信息。 第五章：声波的反射、折射与衍射 本章深入探讨了声波在遇到障碍物或不同介质界面时的行为。详细阐述了声波的反射定律和折射定律，以及斯涅尔定律在声学中的应用。同时，重点分析了惠更斯原理如何解释声波的衍射现象，说明了声波能够绕过障碍物的物理原理。 第六章：声波的干涉与驻波 本章介绍了声波干涉的概念，包括相长干涉和相消干涉。通过分析两个或多个声源产生的声波叠加后的结果，解释了干涉条纹的形成。并进一步探讨了驻波的形成条件和特点，以及在共振腔中的应用。 第七章：非线性声学 本章将视角从线性声学扩展到非线性声学领域。介绍了在高声压或强声场下，介质的声学性质会发生非线性变化，导致声波波形畸变，产生谐波等现象。讲解了冲击波、声涡等非线性声学现象，以及其在超声治疗、声成像等领域的潜在应用。 第八章：人耳的听觉生理学 本章聚焦于人类对声音的感知机制。详细介绍了声音进入人耳的路径，包括外耳、中耳和内耳的结构与功能。深入解析了内耳毛细胞将声信号转化为电信号的过程，以及大脑对声音的解析与理解。探讨了听觉的阈值、掩蔽效应、方向听觉等关键生理学概念。 第九章：噪声及其测量 本章系统阐述了噪声的定义、来源和分类。详细介绍了噪声的统计特性，如均方根值、峰值因数等。重点讲解了声级计、频谱分析仪等常用噪声测量仪器的工作原理和使用方法，以及A计权声级、等效连续声级（Leq）等常用噪声评价指标的含义。 第十章：噪声控制技术 本章提供了多种有效的噪声控制策略。从声源控制（隔声、吸声）到传播路径控制（屏蔽、阻尼），再到接收端防护（隔音耳罩），全面介绍了降噪措施。深入分析了不同材料的隔声量、吸声系数，并介绍了主动噪声控制（ANC）技术的原理和应用。 第十一章：乐器声学 本章将声学原理应用于音乐领域。详细分析了弦乐器、管乐器、打击乐器等各类乐器的发声原理，以及它们产生的音色差异。讲解了泛音、共鸣、调音等关键概念，并探讨了乐器设计与声学优化的关系。 第十二章：建筑声学 本章关注建筑物的声学设计。阐述了室内声场的设计原则，包括混响时间、语音清晰度、声学反射和扩散等。介绍了厅堂的声学设计要求，以及隔声、吸声材料在建筑中的应用，旨在创造良好的听觉环境。 第十三章：水声学导论 本章将声学原理应用于水下环境。介绍了声波在水中的传播特性，包括声速的垂直分布、声波的传播路径、声波的衰减等。探讨了水声探测、水声通信、水下噪声源等重要议题，以及声纳等水声设备的工作原理。 第十四章：医学声学与超声成像 本章介绍了声学在医学领域的应用。重点阐述了超声诊断技术，包括B超、多普勒超声等成像原理，以及超声治疗技术。分析了超声波在生物组织中的相互作用，以及其对诊断和治疗的贡献。 第十五章：声学前沿研究与展望 本章对声学领域的最新研究进展进行了概述。包括计算声学、仿生声学、新型吸声材料、声学超材料等方向，并对未来声学技术的发展趋势进行了展望，为有志于进一步深造的读者指明方向。 本书结构严谨，内容翔实，理论与实践相结合，适合高等院校相关专业学生、科研人员及工程技术人员阅读参考，也能为对声学感兴趣的广大读者提供一个深入了解声学世界的窗口。

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**书评三：一本读完让人感到“脚踏实地”的《电路原理与系统分析》** 相较于那些抽象的、充满复杂向量和相量的电路书，《电路原理与系统分析》这本书给我最大的感受就是“踏实”。它极其重视基础，从基尔霍夫定律的物理意义讲起，每一个公式的推导都力求清晰可见，让人感觉自己不是在解题，而是在“描绘”电流的流动路径。我特别欣赏它在讲解二阶电路暂态响应时，采用的类比法——将RLC电路与机械振动系统进行类比，这一下子就让那些抽象的阻尼、振荡概念变得具象化了。书中的例题设计得非常巧妙，它们不是那种孤立的计算题，而是逐步升级，从一个简单的串联电阻开始，逐步引入电感、电容，最后构建出一个完整的实际应用场景。虽然书中的内容偏向于经典电路理论，对现代数字电路和大规模集成电路的介绍比较简略，但它为后续学习任何电子相关课程打下了最坚实不过的理论地基。读完它，你会对“电”这个看不见摸不着的现象，建立起清晰的物理图像。

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**书评一：关于《机械设计基础》的深度解析** 这本书，我断断续续啃了快半年，终于算是有点眉目了。说实话，第一次翻开的时候，那种扑面而来的公式和图示，差点让我直接放弃。但不得不承认，作者在阐述一些核心概念，比如机构运动分析和机械传动系统设计时，那种层层递进的逻辑性，是其他教材难以比拟的。特别是对于齿轮传动效率的计算部分，它不仅仅是给出了一个公式，而是深入探讨了摩擦、啮合角变动对最终效率的影响，简直是把“为什么”也解释得清清楚楚。我印象最深的是关于弹性元件选型的那一章，它没有直接告诉你哪个弹簧最好，而是通过对比不同材料在交变应力下的疲劳寿命曲线，引导读者自己去判断和选择，这种启发式的教学方法，让人学完后不仅仅是“会算”，更是“能设计”。唯一的遗憾是，对于一些前沿的、基于有限元分析的复杂结构优化案例涉及得略显保守，感觉更偏向于传统的机械设计范畴，但对于打下坚实基础来说，这本书绝对是教科书级别的典范。它对设计安全系数的讨论也极其到位，体现了严谨的工程思维。

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**书评二：一次关于《材料科学导论》的烧脑体验** 天哪，这本书简直是为那些对微观世界充满好奇心的人准备的“烧脑盛宴”。我原本以为材料科学就是背诵晶格结构和性能参数，结果这本书完全颠覆了我的认知。它花了大量的篇幅去解释电子结构如何决定宏观力学性能，那种从原子尺度到材料性能的无缝衔接，让人醍醐灌顶。比如，在讲解相变动力学时，作者引用了大量的时序图和热力学平衡曲线，即便是理解一个简单的退火过程，也需要反复对照图表推敲很久。这本书的难度是毋庸置疑的，它对读者的数学功底和物理直觉要求很高，很多证明过程省略了中间步骤，需要读者自己去填补空白。我尤其喜欢它对功能材料的介绍，那些压电效应、磁致伸缩现象的原理剖析，让我看到了材料工程超越传统“承重”角色的巨大潜力。总的来说，这本书更像是一部严谨的学术专著，而非轻松的入门读物，需要极大的毅力和耐心去消化。

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**书评五：一次对《控制系统原理》的感官重塑** 拿到这本《控制系统原理》时，我本以为会是一本枯燥的黑箱操作手册，结果却发现，它正在重塑我对“自动”这个概念的理解。这本书最厉害的地方，在于它将一个复杂的系统拆解成了一个个简洁的、可分析的模型。像闭环反馈控制的引入，与其说是数学上的构造，不如说是对自然界中所有稳定机制（比如人体恒温）的一种工程模仿。拉普拉斯变换在这里的应用，与其说是代数工具，不如说是一种“时间尺度”上的降维打击，让微分方程变得可以轻易代数求解。我尤其赞赏其中对根轨迹图的讲解，通过观察增益K的变化如何影响系统的极点位置，读者可以直接“看到”系统的稳定性边界，这种直观性是传递函数模型本身无法提供的。虽然书中对非线性控制和现代控制理论的篇幅有限，但它提供的经典反馈设计思想，是理解所有高级控制算法的基石。读完这本书，你对任何带“自动调节”功能的设备都会产生一种透彻的敬畏感。

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**书评四：关于《流体力学基础》的阅读体验——“风动不如心动”** 阅读《流体力学基础》的过程，对我而言更像是一场与无形之物的对话。流体世界的复杂性，使得很多描述不得不依赖于高度抽象的数学工具，而这本书的成功之处在于，它始终没有忘记将这些数学符号拉回到现实世界的流场中去。作者对伯努利方程的解释，简直是艺术品——他不仅给出了等能方程，还用气流通过机翼剖面的实例，生动地展示了动能、势能和压力能之间的巧妙转化关系。最让我印象深刻的是关于边界层理论的探讨，从普朗特引入的那个薄薄的附着层，如何解决了“流体不可能完美附着于物体表面”这一千古难题，书中详尽地描述了黏性效应的局部影响。当然，非定常流和湍流部分的理论深度依然令我望而生畏，它承认了现有理论的局限性，并引导我们去思考数值模拟的必要性。这本书的气质非常“工程”，它关注的是阻力、升力这些可以量化的结果，而不是纯粹的数学美感。

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