《水声计量测试技术》求取 ⇩

第一章 水声计量测试概述1

1.1 水声计量测试的目的与特点1

1.1.1 水声计量测试的地位和作用1

1.1.2 水声计量测试是声学是计量测试的一个分支2

1.1.3 水声计量测试的目的3

1.1.4 水声计量测试的特点3

1.2 水声计量测试范围和测量和参数4

1.2.1 水声计量测试的内容和范围4

1.2.2 水声计量测试的主要参数6

1.3.1 为什么使用分贝表示9

1.3. 水声计量测试中使用的分贝表示9

1.3.2 分贝的定义和原始用法10

1.3.3 用分贝表示某些电声参数的绝对值12

1.3.4 分贝表示制在水声学中的其它一些应用18

1.3.5 推广使用分贝表示可能遇到的问题19

1.4 水声计量测试中的频率分析基础20

1.4.1 ISO推荐优先选用的频率20

1.4.2 倍频程和倍频程滤波器22

1.4.3 声学信号的频率分析方法25

第二章 水声计量测试的原理和方法28

2.1 引言28

2.2 水声换能器的二级校准法29

2.2.1 在自由场中用标准水听器作比较法校准30

2.2.2 自由场中用标准发射器来校准水听器36

2.2.3 发射换能器的二级校准法37

2.2.4 小水箱中水听器的比较法校准40

2.3 水声换能器的互易校准法46

2.3.1 互易校准法的理论基础46

2.3.2 常规互易法54

2.3.3 柱面波自由场互易法59

2.3.4 平面波互易法62

2.3.5 管中互易法63

2.3.6 耦合腔互易法66

2.3.7 漫射声互易法70

2.4 水声换能器的其它一级校准法72

2.4.1 双发射器零值法(TPNM)72

2.4.2 振动液柱法79

2.5 振速水听器或声压梯度水听器的校准83

2.6 水声换能器指向性响应的测量88

2.6.1 水声换能器指向性图的测量88

2.6.2 波束宽度和旁瓣级的测量98

2.6.3 指向性因数和指向性指数的测量100

2.7 水声换能器阻抗特性测量112

2.7.1 两类电声换能器的阻抗分析112

2.7.2 电桥法测量换能器的阻抗或导纳123

2.7.3 用三电压法测量换能器的阻抗126

2.8. 水声换能器的输入电功率的测量126

2.8.1 功率计或电压表加相位计法127

2.8.2 阻抗法128

2.8.3 三电压法128

2.9 水声换能器辐射声功率的测量129

2.9.1 轴向声压P(d)的测量130

2.9.2 辐射声功率的计算131

2.10 水声换能器的电声效率的测量131

2.10.1 直接法132

2.10.2 动生阻抗(或导纳)法133

2.10.3 功率曲线法136

2.11 水声换能器的线性和动态范围的测量138

2.11.1 概述139

2.11.2 线性范围的测量139

2.11.3 动态范围的测量140

第三章 水声计量测试通用技术144

3.1 引言144

3.2 野外试验场地的选择146

3.3 试验水池的设计与性能检测148

3.3.1 试验水池的尺寸选择148

3.3.2 消声水池性能检测157

3.4.1 换能器取向的坐标系161

3.4 坐标与取向161

3.4.2 方向性图的表示方法163

3.5 测量前的整备和换能器布放167

3.5.1 测量前的整备167

3.5.2 换能器的布放171

3.6. 测试距离的确定174

3.6.1 等效声中心的确定174

3.6.2 测试距离的确定177

3.7 电压耦合损失的测量186

3.8 信号选择188

3.8.1 连续正弦信号189

3.8.2 脉冲正弦信号190

3.8.3 噪声信号200

3.9 干扰的识别与消除203

3.9.1 识别干扰自由场的各种因素203

3.9.2 消除干扰的途径207

3.10 单点DFT技术应用211

3.10.1 应用方法211

3.10.2 在应用DFT处理技术中的若干问题215

3.10.3 单点DFT中常用的两种采样技术218

3.11 水声换能器大功率特性测量220

3.11.1 大功率水声换能器的主要电声特性220

3.11.2 电压电流的取样方法221

3.11.3 阻抗和发送响应的测量223

3.11.4 非线性测量230

3.12 水听器复数灵敏度校准232

3.12.1 引言232

3.12.2 方法原理233

3.12.3 实施技术235

3.13 高静水压下的测量设备236

3.13.1 耦合腔237

3.13.2 行波器238

3.13.3 耐压透声容器239

3.13.4 高压消声水池241

第四章 水声换能器的非常规测量技术245

4.1 近场测量技术245

4.1.1 引言245

4.1.2 球面波修正法246

4.1.3 亥姆霍兹积分法(DRL法)250

4.1.4 Trott平面近场校准基阵法(NFCA法)272

4.1.5 最佳设计的任意形态NFCA290

4.2 宽带校准技术299

4.2.1 引言299

4.2.2 方法原理300

4.2.3 宽带信号分析306

4.2.4 宽带信号处理316

4.3 拖曳线列水听器阵的校准320

4.3.1 引言320

4.3.2 垂直悬挂自由场校准技术321

4.3.3 线列缠绕自由场校准技术323

4.3.4 密闭空气室技术324

4.3.5 封闭圆环充水容器技术324

4.3.6 独立基元校准容器声场控制技术325

4.3.7 封闭充水管声场控制技术328

5.1 引言--测量换能器的分类及其特点332

第五章 测量水听器与测量发射器332

5.2 接收灵敏度和发射响应与频率的关系333

5.3 标准水听器的国家标准和IEC标准339

5.3.1 对标准水听器主要性能指标的要求339

5.3.2 对标准水听器结构的技术要求341

5.3.3 对标准水听器性能变差的征侯343

5.3.4 对标准水听器制作厂家应提供的数据资料344

5.4. 典型的水听器的设计345

5.4.1 我国水声计量站研制的几种标准水听器345

5.4.2 美国USRD-H23和H52348

5.4.3 丹麦BK-8100系列水听器352

5.5 噪声测量水听器354

5.6 对压电发射器的设计要求357

5.7 典型的压电发射器的设计359

5.7.1 F27型359

5.7.2 F30型361

5.7.3 G23型364

5.8. 动圈式发射器的设计365

5.8.1 动圈换能器特点365

5.8.2 J9型366

5.8.3 J11型和J13型368

5.8.1 J15-1型和J15-3型370

5.9 偶极子换能器372

5.9.1 振速水听器374

5.9.2 声压梯度水听器377

第六章 水声无源材料测量技术384

6.1 引言384

6.1.1 无源材料的基本概念384

6.1.2 水声无源材料的分类与性能要求385

6.1.3 测量的目的意义和基本参量388

6.2 材料的特征参量γ和Zc389

6.2.1 传播系数γ389

6.2.2 特性阻抗Zc390

6.3 γ和Zc的测量391

6.3.1 阻抗测量的理论基础392

6.3.2 根据阻抗的测量值决定γ和Zc的方法394

6.4 复反射系数的测量396

6.4.1 脉冲管法396

6.4.2 驻波管法398

6.4.3 传递函数法401

6.5 材料的插入损失IL和回声降低Er406

6.5.1 IL的理论公式407

6.5.2 Er和理论公式408

6.6 IL和Er的测量410

6.6.1 脉冲管中小样品的测量410

6.6.2 开阔水域中大样品的测量411

6.6.3 用参量声源设备测量大样品416

6.6.4 吸声构件的性能测量421

6.7 弹性模量425

6.7.1 弹性量的基本定义426

6.7.2 静态弹性模量和动态弹性模量429

6.7.3 损耗因子η和损耗角δ429

6.7.4 η、δ和а的关系431

6.6.5 声呐导流罩的性能测量432

6.8 动态模量和损耗因子的测量432

6.8.1 平板模量S和损耗系数ηs的测量433

6.8.2 体积模量K和损耗因子ηs的测量433

参考文献438