Подводная акустика

Основная цель книги Л. Кампа — дать читателю четкое представление о методах передачи звука в воде и научить его проектировать гидроакустические преобразователи и рассчитывать их основные элементы.
Первые главы посвящены теории колебаний и элементам лучевой и волновой акустики.
Далее рассмотрены методы конструирования подводных антенн, проблемы передачи и преобразования звука, прием и обработка сигналов, в том числе на фоне шумов.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников, связанных в своей практической деятельности с разработкой и использованием гидроакустической аппаратуры, военных и военно-морских специалистов, и представит большой интерес для студентов и преподавателей вузов и втузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ
От редактора перевода
Предисловие
Глава 1. Механические колебания
1.1. Обозначения и единицы
1.2. Простой гармонический осциллятор
1.3. Комплексные числа
1.4. Тонкое кольцо как гармонический осциллятор
1.5. Вынужденные колебания
1.6. Резонанс колебательных систем
1.7. Проблемы фаз
Задачи
Глава 2. Распределенные системы
2.1. Введение
2.2. Однородный стержень
2.3. Проблемы передачи
Задачи
Литература
Глава 3. Волновая акустика
3.1. Методы описания свойств движения частиц среды
3.2. Трехмерное волновое уравнение
3.3. Потенциал скорости
3.4. Решение волнового уравнения для плоской волны
3.5. Удельный акустический импеданс
3.6. Скорость звука в жидкостях
3.7. Отражение и прохождение акустических плоских волн на границах
3.8. Решение волнового уравнения для расходящихся сферических волн
3.9. Простые источники
Задачи
Глава 4. Основы геометрической акустики
4.1. Введение
4.2. Траектория звукового луча
4.3. Затухание звука в море
4.4. Упрощенная теория рассеяния звука единичным телом
4.5. Морская «реверберация»
Задачи
Глава 5. Электроакустическое преобразование
5.1. Электроакустический преобразователь как четырехполюсник
5.2. Магнитоэлектрический преобразователь
5.3. Эквивалентная схема источника
5.4. Электродинамический преобразователь, применяемый в качестве гидрофона
5.5. Динамический импеданс и комплексная проводимость
5.6. Диаграммы динамического импеданса и коэффициент полезного действия
5.7. Максимальный коэффициент полезного действия и предельная мощность . . .
Литература
Глава 6. Магнитострикционные и пьезоэлектрические преобразователи
6.1. Введение
6.2. Магнитное поле
6.3. Магнитная цепь с воздушным промежутком
6.4. Вихревые токи
6.5. Магнитострикция
6.6. Коэффициент электромеханической связи
6.7. Поляризация
6.8. Кольцевой магнитострикционный преобразователь
6.9. Эквивалентная схема
6.10. Устройство и работа свободно погружаемого магнито-стрикционного излучателя
6.11. Электромеханические уравнения состояния
6.12. Тонкостенное керамическое кольцо
6.13. Пьезокерамический продольный вибратор
6.14. Варианты пьезокерамического продольного вибратора
6.15. Пьезоэлектрический дисковый преобразователь с изгибными колебаниями
6.16. Стандарты Института радиоинженеров на пьезоэлектрические кристаллы
Задачи
Литература
Глава 7. Диаграммы направленности звуковых антенн
7.1. Введение
7.2. Изображение диаграммы направленности
7.3. Диаграммы направленности линейной цепочки точечных источников
7.4. Сегментированный линейный источник
7.5. Регулирование диаграмм направленности
7.6. Плоские поверхности как источники звука
7.7. Расщепленные пучки и многократные диаграммы
7.8. Коэффициент концентрации антенны
7.9. Эффекты дифракции на поверхности преобразователя
Задачи
Литература
Глава 8. Оценка качества преобразователя
8.1. Введение
8.2. Методы калибровки
8.3. Принцип взаимности
8.4. Оценка качества источников звука
8.5. Предельная мощность преобразователей
8.6. Ограничения использования гидрофонов
8.7. Чувствительность гидрофона
Задачи
Литература
Глава 9. Шумопеленгация и гидролокация
9.1. Гидролокатор, или сонар
9.2. Шумы
9.3. Дальность обнаружения
9.4. Гидролокация
Задачи
Литература
Глава 10. Обработка сигналов гидролокатора
10.1. Введение
10.2. Действие устройств, обрабатывающих сигнал
10.3. Условия практической работы
Приложение 1. Статистические свойства волновых процессов
Приложение 2. Квантование волнового процесса
Приложение 3
Ответы на задачи