《弹性波动力学》流体中声波-04 平面声波的反射和透射.pdfVIP

第二章流体中声波的基本性质 ¡ 流体中的波动方程, 平面波 第二章 流体中声波的基本性质 ¡ 能量、声压级、边界条件 ¡ 声波垂直入射和斜入射于两种流体界面 ¡ 非均匀波、声波垂直透过中间层 ¡ 矩形声波导 ¡ 柱面波，圆柱波导 ¡ 球面波、点声源 ¡ 偶极源、相控线阵声源 ¡ 活塞型声源的辐射特性 ¡ 活塞源轴线上的远近场临界距离 限大介质中的平面谐波 §2-8 声波的反射、折射与透射 ¶ 2 p 1 ¶ 2p j wt p p (x ,t ) ¶ x2 c2 ¶ t2 p p x e ¡ 两种流体界面的声学边界条件; 0 f 为声波频率，w =2pf 为圆频率 ¡平面声波垂直入射时的反射和透射; p (t, x) Ae j (wt kx) Bej (wt kx) ¡平面声波垂直入射多层介质时的反射和透射; 沿x轴正方向传播的波 沿x轴负方向传播的波 ¡平面声波斜入射时的反射与透射. 以上仅仅考虑了无限大或半无限大介质中的声传播问题， 实际的声传播大多发生在有限介质范围内，即存在界面的 情况。 大多数实际问题涉及声波的反射和透射问题。 两种流体界面的声学边界条件 两种流体界面的声学边界条件 声波的反射、折射及透射都是在两种媒质的分界面处发生的, 设想在分界面上割出一块面积为S、厚度足 r1c1 r2 c2 因而首先必须讨论分界面处存在些什么声学特性和规律,即 够薄的质量元,其左右两个分界面分别位于两 声学边界条件是什么? 种媒质里,其质量设为△M. r c r c 1 1 2 2 如果在分界面附近两种媒质里的压强分别为 边界条件是最基本的物理规律在边界上的表现. P(1)和P(2),它们的压强差就引起质量元的运 P( 1) P(2) 动,按牛顿第二定律, 其运动方程为 声学边界条件是牛顿定律在边界上的表现. P(