聲振模態分析與控制

《聲振模態分析與控制》是2014年科學出版社出版的圖書，作者是畏松昭男、蔌原一郎。

基本介紹

• 書名：聲振模態分析與控制
• 作者：畏松昭男、蔌原一郎
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2014年8月1日
• 頁數：199 頁
• 開本：5 開
• ISBN：9787030417398  
• 外文名：Modal Analysis And Control of Sound And Vibration
• 類型：科技
• 語種：簡體中文

內容簡介

《聲振模態分析與控制》首先第2、第3章是基礎篇，儘可能簡單歸納振動及聲學的基礎內容。第4章到第7章是發展篇，針對最新前沿技術進行了解說，以易於大學教師以及工程技術研發人員理解。第4章介紹了實驗模態分析中使用的各種模態特性識別法；第5章提出了能夠省略低量級與高量級的特徵模態新的模態重合法，對利用此方法解決聲音和振動的相互耦合問題的方法進行闡述；然後從模型化及控制方法兩個方面對振動的主動控制進行了概括，從基礎到前沿技術進行了討論；最後第7章簡明討論了聲學主動控制中必不可少的知識及實用要點。《聲振模態分析與控制》內容包含了眾多作者們自己研究開發的成果，期待《聲振模態分析與控制》最新成果能夠在我國工程技術界得到廣泛套用。

圖書目錄

譯者前言

原書前言

第1章緒論

1.1為什麼要研究振動和聲學

1.2為什麼要研究模態分析

1.3為什麼要研究控制

第2章振動力學

2.1單自由度系統

2.1.1為什麼會產生振動

2.1.2阻尼的作用

2.1.3強迫振動

2.1.4頻率回響函式

2.2多自由度系統

2.2.1兩自由度系統

2.2.2固有振動頻率及固有模態

2.2.3固有模態的正交性

2.2.4模態坐標

2.2.5比例黏性阻尼系統

2.2.6—般黏性阻尼系統

2.2.7頻率回響函式

參考文獻

第3章聲學

3.1引言

3.2聲學基礎

3.2.1聲波

3.2.2聲波的波動方程式

3.2.3聲源

3.3聲音的傳播

3.3.1聲功率及聲強

3.3.2輻射阻抗

3.3.3聲音強弱的評價

3.3.4聲功率級及指向性增益

3.3.5聲阻抗

3.3.6聲波的衰減（吸收）

3.3.7聲波的反射、透射

3.3.8聲波的折射、衍射

3.3.9氣柱振動——聲管及射聲器

3.4聲測量

3.4.1聲壓的測量

3.4.2聲級計

3.4.3聲強的測量

3.4.4聲功率的測量

3.4.5頻率分析儀器

3.5隔聲理論與設計

3.5.1穿透牆壁損耗

3.5.2單層牆壁的隔聲相關的質量定律

3.5.3雙層牆壁的隔聲

3.6吸聲理論與設計

3.6.1吸聲機構原理

3.6.2吸聲係數

3.7聽覺與聲音

3.7.1耳朵的構造及功能

3.7.2發聲機構

參考文獻

第4章模態特性識別

4.1引言

4.2模態特性識別法的分類

4.2.1識別法的分類

4.2.2頻率回響函式的公式化

4.2.3單位脈衝回響函式的公式化

4.3單自由度法

4.3.1伯德圖的使用方法

4.3.2圓曲線擬合

4.4多自由度法

4.4.1微分疊代法

4.4.2線性直接法

4.4.3正交多項式法

4.4.4普羅尼法

4.5多點參照法

4.5.1多點參照法理論

4.5.2多點偏分法

4.5.3直接參數識別法

參考文獻

附錄最小平方法

第5章聲振耦合分析

5.1引言

5.2構造—聲場耦合系統的數理表現

5.2.1麥克尼爾等的方法

5.2.2蔌原等的方法

5.3耦合系統中模態重合法的表現

5.3.1模態位移法

5.3.2模態加速度法

5.3.3Hansteen等的方法

5.3.4馬—萩原的模態重合法

5.3.5誤差分析

5.4耦合系統中的直接頻率回響分析及其靈敏度分析

5.4.1以往的直接頻率回響分析

5.4.2直接頻率回響分析的疊代法

5.4.3直接頻率回響的靈敏度

5.4.4運用特徵模態進行計算

5.4.5套用舉例

5.5耦合系統的特徵值與固有模態靈敏度分析

5.5.1福克斯等的模態法

5.5.2納爾遜法

5.5.3B.P.Wang的改善模態法

5.5.4馬一蔌原的模態法

5.5.5誤差分析

5.5.6套用舉例

5.6耦合系統的模態頻率回響靈敏度分析

5.6.1特徵對的靈敏度方法

5.6.2頻率回響公式的直接微分法

5.6.3聲壓水平積分及聲壓水平靈敏度積分的公式化

5.6.4套用舉例

5.7耦合系統的部分構造合成法

5.7.1部分構造合成法的公式

5.7.2數值分析舉例

5.8小結

參考文獻

第6章振動控制

6.1引言

6.2振動控制的背景和設計概念

6.3構造系統的模型化

6.3.1狀態方程式的表達

6.3.2機械系統的狀態方程式

6.3.3模型的低量級化

6.3.4通過系統識別進行實驗的模型化

6.4系統構造

6.4.1可控制性

6.4.2可觀測性

6.4.3振動模態及可控、可觀測性

6.5最優控制

6.5.1最優調節器

6.5.2H∞控制

6.5.3其他方法

6.6振動控制系統的設計舉例

6.6.1基於最優調節器的振動控制

6.6.2H∞理論的振動控制

參考文獻

第7章聲控制

7.1引言

7.2主動聲控制的概念

7.2.1聲波干擾

7.2.2對象頻率範圍

7.2.3前饋控制與適應控制

7.3數位訊號處理

7.3.1數字濾波器

7.3.2FIR濾波器

7.3.3FIR濾波器的特徵

7.4自適應運算法則

7.4.1自適應FIR濾波器

7.4.2最優梯度法

7.4.3LMS運算法則

7.4.4已篩選XLMS運算法則

7.4.5LMS運算法則的模擬

7.5實際套用中的問題

7.5.1因果性

7.5.2相干性

7.5.3振鳴

7.5.4濾波器長和採樣間隔

參考文獻

附錄主動聲控制中的最優濾波器