Active Noise and Vibration Control pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Tokhi, M. Osman

出品人:

页数:430

译者:

出版时间:

价格:$ 90.34

装帧:

isbn号码:9781852339876

丛书系列:

图书标签:

主动噪声控制
主动振动控制
噪声控制
振动控制
信号处理
控制系统
机械工程
声学
自适应滤波
结构动力学

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具体描述

Noise and vibration are known to have adverse physiological and psychological effects as well as their deleterious consequences for engineering concerns as disparate as signal quality and ride comfort. Accordingly, researchers have investigated the development of various methods for noise reduction and vibration suppression. It is now time for the fruits of this research to be made easily accessible to students. With these goals in mind, Active Noise and Vibration Control shows you how to analyse and design control systems from an engineering perspective. This approach teaches you to predict the performance of a system in advance, reducing the empirical aspects of design. Making use of control engineering concepts, your skills in dealing with noise and vibration will develop from fixed digital control through self-tuning adaptive control to the incorporation of neural networks and genetic algorithms within a single intelligent control framework. Featuring: Consideration of design complexity and realisability in relation to given system configurations. Illustrations and worked examples throughout the body of the book that demonstrate its concepts of intertwined analysis and design together with end-of-chapter exercises and further reading lists to drive home points made in the text. Associated software environments based on Matlab./Simulink. available on-line that allow you first to simulate noise and vibration patterns in different media and then to realise and assess your own control designs. An essential study aid for graduate students of systems and control engineering, signal processing, communications, acoustics and vibration, Active Noise and Vibration Control will also interestindustrial developers of equipment associated with these disciplines. Final-year undergraduates in related subjects should also find much to assist them in this text.

《声学工程入门：基础理论与实践应用》本书旨在为有志于投身声学工程领域的学生和初学者提供一个全面而深入的入门指南。我们将从声学的基本原理出发，逐步构建起对声音传播、感知以及与环境相互作用的深刻理解。本书内容涵盖了声学工程的多个核心分支，力求为读者打下坚实的基础，并激发其在该领域的探索热情。第一章：声音的本质与感知本章将带领读者认识声音的物理本质。我们将详细阐述声波的产生机制，包括振动源、介质以及声波的传播方式（如压缩波和稀疏波）。空气作为最常见的传播介质，其声学特性，如声速、密度和声阻抗，将得到细致的讲解。我们将深入探讨声音的三个基本属性：响度、音调和音色，并解释它们与声波的物理参数（如振幅、频率和波形）之间的关系。此外，我们还将介绍人耳感知声音的生理学过程，以及听觉的生理限制和主观感受。对声音的测量单位，如分贝（dB），以及不同声压级对应的听觉体验，也将一一呈现。第二章：声波的传播与衰减理解声音在不同环境中的传播特性是声学工程的关键。本章将详细分析自由空间中的声波传播，并引入衍射、反射和折射等基本现象。我们将重点讲解声波在遇到障碍物时的行为，包括声波的绕射能力及其与波长、障碍物尺寸的关系。反射是声学设计中一个极其重要的概念，我们将探讨平面反射、曲面反射以及驻波的形成。折射现象则与声波在不同介质中的传播速度变化有关，这在声学现象的解释中至关重要。除了传播，声波的衰减也是影响声音传播距离和强度的重要因素。本章将系统讲解声波能量损失的各种机制。首先是几何扩散衰减，声能随着传播距离的平方成反比而衰减。其次是介质吸收，即声波能量在传播过程中被介质（如空气、水或固体材料）吸收并转化为热能的过程。我们将分析不同介质的声吸收系数，并探讨温度、湿度等环境因素对吸收效率的影响。最后，我们将介绍材料的吸声性能，这是建筑声学和降噪设计中的核心技术。第三章：声波的测量与分析准确地测量和分析声学参数是进行声学设计和评估的基础。本章将介绍各种常用的声学测量仪器及其工作原理。我们将详细讲解声压计（Sound Level Meter）的组成和使用方法，以及其在测量不同频率和不同声压级下的应用。麦克风作为声音的“眼睛”，我们将深入探讨其不同类型（如驻极体麦克风、电容麦克风、动圈麦克风）的原理、指向性特点和适用场景。信号发生器和频谱分析仪是进行声学实验和分析的重要工具。本章将介绍信号发生器如何产生各种类型的声信号，如正弦波、方波、粉红噪声和白噪声。频谱分析仪则能将复杂的声信号分解成其组成频率的成分，从而揭示声音的频谱特性。我们将介绍傅里叶变换（Fourier Transform）及其在声学分析中的重要性，理解如何通过频谱分析来识别噪声源、评估房间的声学特性以及进行信号处理。此外，对声学参数的标准化测量方法和相关规范也将进行介绍。第四章：建筑声学基础建筑声学是声学工程的一个重要分支，它致力于优化建筑物内的声环境，以满足居住、工作或娱乐的舒适性需求。本章将深入探讨建筑声学的基本原理及其在实际设计中的应用。我们将重点讲解室内声场，包括直达声、早期反射声和混响声。混响时间（Reverberation Time）是衡量室内声场特性的关键参数，我们将详细介绍Sabine公式和Eyring公式等计算混响时间的经典模型，并分析混响时间对语言清晰度、音乐表现力等的影响。材料的吸声和隔声性能是建筑声学设计的基础。本章将详细介绍各种吸声材料的结构、吸声机理以及应用场景，如穿孔板、多孔材料、共振吸声体等。同时，我们将深入讲解隔声的基本原理，包括质量定律、质量-弹簧-质量系统以及空气隔声和结构隔声的区别。不同墙体、门窗的隔声量计算和设计方法也将进行介绍。最后，我们将探讨室内声场设计的基本原则，包括声源布置、反射面设计、吸声结构应用以及如何通过声学设计来达到清晰的语言传播、良好的音乐欣赏效果或宁静的声环境。第五章：噪声控制工程噪声污染已成为现代社会面临的严峻挑战之一。本章将聚焦于噪声控制工程，为读者提供系统性的解决方案。我们将从噪声的来源、传播途径和危害入手，分析不同类型的噪声，如交通噪声、工业噪声、生活噪声等。噪声控制策略主要包括三个方面：控制噪声源、阻断噪声传播途径以及保护接收者。在控制噪声源方面，我们将探讨通过改进机械设计、优化工艺流程、使用低噪声设备等方式来降低噪声的产生。在阻断噪声传播途径方面，我们将详细讲解隔声罩、隔声屏障、消声器等降噪措施的原理和设计应用。消声器作为降低空气动力性噪声的有效手段，其不同类型（如阻性消声器、共振消声器、阻共复合消声器）的工作原理和设计参数将得到详尽阐述。在保护接收者方面，我们将讨论个人防护装备（如耳塞、耳罩）的使用，以及通过优化空间布局、合理设置声屏障等方式来减少噪声对人的影响。此外，本章还将介绍噪声评价指标，如等效声级、百分位声级等，并探讨如何根据不同的应用场景选择合适的噪声控制技术和策略。第六章：声学在工程中的应用声学工程的应用领域极为广泛，本章将展示声学知识在不同工程领域的实际应用。我们将探讨水声学，介绍声波在水下传播的特性，以及声纳、水下通信和海洋探测等应用。在超声学方面，我们将讲解超声波的产生、传播和接收，以及其在医学成像（如B超）、工业检测（如无损检测）、材料加工（如超声焊接）和清洗等领域的广泛应用。语言声学将作为重要的交叉学科进行介绍，包括语音的产生机制、语音信号的特征分析以及语音识别、语音合成等技术。此外，我们还将简要介绍振动学在工程中的作用，以及它与声学之间的紧密联系。例如，机械设备的振动会产生噪声，而对振动的控制也间接达到了降噪的目的。我们将提及结构动力学、模态分析等概念，并简要说明它们如何服务于工程设计。本书旨在为读者提供一个全面、系统且易于理解的声学工程入门知识体系。通过对基础理论的深入剖析和对实践应用的详细阐述，我们希望能够激发读者对声学工程的兴趣，并为其未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。