Malcolm J. Crocker - Engineering Acoustics

Здесь есть возможность читать онлайн «Malcolm J. Crocker - Engineering Acoustics» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Engineering Acoustics: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Engineering Acoustics»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

A comprehensive evaluation of the basic theory for acoustics, noise and vibration control together with fundamentals of how this theoretical material can be applied to real world problems in the control of noise and vibration in aircraft, appliances, buildings, industry, and vehicles. The basic theory is presented in elementary form and only of sufficient complication necessary to solve real practical problems. Unnecessary advanced theoretical approaches are not included. In addition to the fundamental material discussed, chapters are included on human hearing and response to noise and vibration, acoustics and vibration transducers, instrumentation, noise and vibration measurements, and practical discussions concerning: community noise and vibration, interior and exterior noise of aircraft, road and rail vehicles, machinery noise and vibration sources, noise and vibration in rapid transit rail vehicles, automobiles, trucks, off road vehicles, and ships. In addition, extensive up to date useful references are included at the end of each chapter for further reading. The book concludes with a glossary on acoustics, noise and vibration

Engineering Acoustics — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Engineering Acoustics», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать
Engineering Acoustics - изображение 22

Find the Fourier spectrum representation of this transient response.

Solution

Substituting x ( t ) into Eq. (1.6)we obtain

Engineering Acoustics - изображение 23

Engineering Acoustics - изображение 24

Therefore,

The transient response and its Fourier spectrum are shown in Figure 16 - фото 25

The transient response and its Fourier spectrum are shown in Figure 1.6.

Figure 16 Time and frequency domain representations of the transient response - фото 26

Figure 1.6 Time and frequency domain representations of the transient response of an R–C series circuit.

Example 1.3

The impulse response of a dynamic system is its output in response to a brief input pulse signal, called an impulse. The impulse response of the damped vibration of a one‐degree‐of‐freedom mass‐spring system of mass M , stiffness K , and coefficient of damping R (see Chapter 2of this book) is given by

Engineering Acoustics - изображение 27

where A = ( d) −1, α = R /2 M and λ = ω dis known as the damped “natural” angular frequency. Find the Fourier spectrum representation of this impulse response.

Solution

Using the mathematical property e jθ= cos θ + j sin θ , we can write

Engineering Acoustics - изображение 28. Then, Eq. (1.6)is

The impulse response and its Fourier spectrum are shown in Figur - фото 29 The impulse response and its Fourier spectrum are shown in Figure 17 We - фото 30 The impulse response and its Fourier spectrum are shown in Figure 17 We - фото 31

The impulse response and its Fourier spectrum are shown in Figure 1.7. We notice that replacing α and λ by the corresponding values in terms of the stiffness K , mass M , and damping constant R , of the damped mass‐spring system, the Fourier spectrum becomes (compare with Eq. (2.18))

Figure 17 Time and frequency domain representations of the transient response - фото 32 Figure 17 Time and frequency domain representations of the transient response - фото 33

Figure 1.7 Time and frequency domain representations of the transient response of the impulse response of a damped vibration of a mass‐spring system.

1.3.4 Mean Square Values

In the case of the pure tone a useful quantity to determine is the mean square value, i.e. the time average of the signal squared 〈 x 2( t )〉 t[8]

(1.7) Engineering Acoustics - изображение 34

where 〈〉 tdenotes a time average.

For the pure tone in Figure 1.2a then we obtain

(1.8) Engineering Acoustics - изображение 35

where A is the signal amplitude.

The root mean square value is given by the square root of 〈 x 2( t )〉 tor

(1.9) Engineering Acoustics - изображение 36

For the general case of the complex pure tone in Eq. (1.1)or (1.2)we obtain:

(1.10) Engineering Acoustics - изображение 37

or

(1.11) Engineering Acoustics - изображение 38

since Engineering Acoustics - изображение 39. The mean square value then is the sum of the squares of all the harmonic components of the wave weighted by a constant of 1/2.

Example 1.4

Determine the mean square and rms values of the signal in Figure 1.3.

Solution

We can use Eq. (1.7)to determine its mean square value,

The same result is obtained from its Fourier series representation using Eq - фото 40

The same result is obtained from its Fourier series representation using Eq. (1.10):

Recalling that the root mean square value is given by the square root of the - фото 41 Recalling that the root mean square value is given by the square root of the - фото 42

Recalling that the root mean square value is given by the square root of the mean square value, the rms value of this saw tooth signal is картинка 43. Note the difference between the rms value obtained in this example and that in Eq. (1.9)for a sine wave.

1.3.5 Energy and Power Spectral Densities

In the case of nonperiodic signals (see Section 1.3.2), a quantity called the energy density function or equivalently the energy spectral density , S ( f ), is defined:

(1.12) Engineering Acoustics - изображение 44

The energy spectral density S ( f ) is the “energy” of the sound or vibration signal in a bandwidth of 1 Hz. Note that S ( ω ) = 2 πS ( f ) where S ( ω ) is the “energy” in a 1 rad/s bandwidth. We use the term “energy” because if x ( t ) were converted into a voltage signal, S ( ω ) would have the units of energy if the voltage were applied across a 1 Ω resistor. In the case of the pure tone, if x ( t ) is assumed to be a voltage, then the mean square value in Eq. (1.8)represents the power in watts.

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Engineering Acoustics»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Engineering Acoustics» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Engineering Acoustics»

Обсуждение, отзывы о книге «Engineering Acoustics» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x