主题：[求助]关于声波通过振膜辐射和接收

A关于辐射

声能被传播出去，意味着有能量流的输出，即为耗能。

而除了声能辐射出去外，由于表面相当于一个短空气柱在振动，这个振动是储能器件，也即我们常说的辐射抗。

 

振膜背面是个密闭腔。如果腔体无耗散且为刚性壁，则能量无法传出，腔体作用相当于一抗性原件，包含容抗和感抗。如果腔体壁面存在声吸收或者壁面有透射，这时辐射阻抗包含了阻性。背面的辐射阻抗和正面辐射阻抗不同点就在于一个辐射向自由空间，无反射，不会形成驻波；一个是局域空间，一般来说会有本征模式。对于低频来说，腔体可以近似看做没有声压分布，这时等效的表面同振质量和自由空间无异，而后腔为容性负载（壁面刚性无吸收）。自由空间为阻性负载。

 

无限挡板

无限大？还是无障板？

辐射处理方法不变，常用方法格林函数，只不过不同边界条件下格林函数形式稍有不同。

 

B关于接收

声波接收和反射可以看做是刚体辐射+次级辐射。辐射体表面的真实阻抗Z为表面声压2p0+pr(入射和反射）和振动速度流量U之比。但实际应用时，由于散射波正常为未知，比较常用的处理办法是，采用入射声压和振动速度流量比来表征辐射体的性能。而次级辐射Pr=-ZrU。这样易知：2p0/U=Z+Zr。这也就是我们常用的等效辐射阻抗在反射中的应用。比如对于一入射波垂直入射到界面上，左右两边特性阻抗为Z1,Z2。对于辐射阻抗部分Zr=Z1,界面真实阻抗为Z=Z2，这时有2p0/U=Z1+Z2，阻抗匹配时Z1=Z2,U=2p0/2Z1=U0,即界面速度流和入射速度流相同，这就意味着全透射。

如上分析看起来不及直接分解为入射和反射方便，但是当遇到不规则散射体时，上面的处理将显得非常有效。

 

 

关于同振质量长度大概为1.7a(a为半径)，关于这块一般声学课本都有介绍。

能量耗散包括摩擦转化为热能的，还包括转化为声能传播出去的。

 

低频是指波长远大于腔体特征尺寸。

背腔形成驻波条件尺寸和声波波长相当或更大，而至于短管和腔体形成的Helmholtz共振另说。

如果无摩擦，无吸收，无透射，那就没有阻性。同振质量属于抗性，不存在阻性一说。

高频分析需考虑声压分布，具体分析不详说。简单的一个例子，背面是封闭长导管，可采用转移阻抗法计算。

 

 

无限大挡板，只要声波波长小于辐射体特征尺寸即可。而具体差异到底多少，需要分析。

 

按上面分析声波的接受，在处理成等效电路时，源成为2P0，阻抗为界面阻抗和辐射阻抗之和。但实际的反作用力并不是2P0S，这点上面已经说过。

 

关于散射，一时也想不起来具体介绍哪本书，一般将波散射的书都会有。我翻了下梅强中《水波动力学》上面讲得还比较详细，水波和声波稍有差异，处理方法一样。Morse的理论声学上有比较详尽的散射介绍，管道中膜对声波的反作用，印象中这本书讲得比较详细。

我可称不上老，我也是刚进电声这行。对基本的声学原理稍有了解。

 

想弄清楚前因后果除非你把那些相关的数学自己推导一边，再思考思考。