文档介绍：第三章声波的辐射
3-1声辐射问题综述
10声波的辐射过程
辐射器振动表面推动周围介质振动,由于介质的惯性和弹性,使得振动向远处传播。
20 本章学****的内容:
(1)介质对辐射器振动表面的作用---引入辐射阻抗的概念;
(2)辐射声场的空间分布--轴向:建立远近场和瑞利距离概念;
--周向:建立远场指向性的概念;
(3)辐射声场的数学处理方法:
分离变数法求解(要求辐射面规则);
亥姆霍兹方程的积分解:亥姆霍兹积分公式;
30 辐射声场的定解问题
亥姆霍兹方程+ 边条件(振源边条件和无穷远边条件)
——声场的空间分布函数服从亥姆霍兹方程
[1]由波动方程,如果声场随时间变化为简谐振动,可得:
[2]辐射问题的边条件:
(1)振源边条件:声场在辐射器表面的法向振速等于辐射器表面振速;
(2)无穷远边条件:声波传播到无穷远处幅值趋于0,消失。
综上,辐射声场的定解问题:
3-2 辐射阻抗
如果,辐射器在无介质的环境下的机械振动系统的等效集
中参数系统如下图:
又,如果,辐射器在有介质的环境下,其机械振动系统的等效集中参数系统有何变化?
显然,介质对振动系统的振动有阻碍,体现为阻力:
定义:辐射阻抗,介质对辐射器振动表面的阻力作用,相当于在辐射器的机械振动系统中增加了一个机械阻抗。此机械阻抗称为辐射器的辐射阻抗。记 Zs;单位:机械欧姆。
所以,辐射器在有介质的环境下,其机械振动系统的等效集
中参数系统为: