816声学基础

一、 考试的总体要求
    声学是物理学的一个分支，主要研究与声有关的各种现象，包括人耳不能听到的超声波和次声，声学基础是与声学各个分支学科的基础，是与声相关的研究和应用的基础课程。要求考生比较系统地理解声学基础的基本概念和基本理论，掌握声学基础的基本方法；会运用所学基本概念、理论和方法，分析、研究、计算和估算一般难度的声学问题，并能跟单位、数量级与已知典型结果的比较，判断结果的合理性。
二、考试的内容及比例
    大学工科类专业的《声学基础》课程的基本内容，包含质点振动学、弹性体振动学学、声波的基本性质、声波的辐射、声波的接收与散射等。
（一）质点振动学，占15% 包括：质点振动系统的基本概念、质点的自由振动、质点的衰减振动、质点的强迫振动，具体考核点如下： 1. 自由振动方程，自由振动的一般规律，自由振动的能量；
2. 双弹簧串联与并联系统的振动，弹簧质量对系统固有频率的影响；
3. 衰减振动方程，衰减振动的一般规律；
4. 强迫振动方程，强迫振动的一般规律；
（二）弹性体振动学，占15% 包括：弦、膜、板的振动，具体考核点如下：
1. 弦的振动方程；
2. 弦振动方程的一般解；
3. 模式的概念；
4. 棒的横振动、膜和板的振动概念。
（三） 声波的基本性质，占30% 包括：声压的基本概念、理想流体媒质中的声波方程、平面声波的基本性质、声场中的能量关系、声压级与声强级、响度级与等响曲线、声波的反射、折射与透射、声波的干涉。
具体考核点如下：
1. 声压的基本概念；
2. 理想流体媒质中的三个基本方程、小振幅声波一维波动方程；
3. 三维波动方程、速度势；
4. 波动方程的解、声波的传播速度、声阻抗率与媒质特性阻抗；
5. 声能量与声能量密度；
6. 声功率与声强；
7. 声压级与声强级；
8. 响度级与等响曲线；
9. 声学边界条件；
10. 平面声波垂直入射时的反射和透射；
11. 平面声波斜入射时的反射与折射；
12. 叠加原理、驻波、声波的相干性；
（四）声波的辐射，占30%
包括：脉动球源的辐射、声偶极辐射、同相小球源的辐射、点声源。
具体考核点如下：
1. 球面声场；
2. 声辐射与球源大小的关系；
3. 声场对脉动球源的反作用——辐射阻抗；
4. 辐射声场的性质；
5. 偶极辐射声场；
6. 两个同相小球源的辐射声场；
7. 指向特性；
8. 自辐射阻抗和互辐射阻抗；
9. 互易原理、镜像原理、声柱；
10. 点声源。
（五）管道和房间中的声波，占10% 包括：管道中声波的传播特点、封闭空间声波特征。
具体考核点如下：
1.声波导中模式的概念，频散现象；
2.房间中声场的模式；
3.混响时间的概念和计算；
三、试卷类型及比例 问答题50分，计算题100分，共150分。
四、考试形式及时间 笔试，时间3小时
五、参考书目 《声学基础》(第3版)，杜功焕、朱哲民、龚秀芬著， 南京大学出版社，2012年。