混沌现象普遍存在于自然界，在水声工程领域，科研人员已经从海洋背景噪声、混响以及水下目标辐射噪声等水声信号中发现了混沌。开展水声信号的混沌研究，可为水下目标信号检测、目标特征提取分类提供新的理论和方法。本书在非线性动力学系统理论的基础上，介绍了非线性系统稳定性与混沌之间的关系，初步分析了非线性系统产生混沌的机理，分别从数学和物理两个方面给出了混沌的定义。以相空间重构理论为基础，介绍了李雅普诺夫指数、分形维数、熵等混沌特征参数的定义和计算方法，并给出了近年来国内同行在水声信号混沌研究领域取得的一些最新成果，包括基于混沌振子的复杂海洋环境低信噪比水下微弱目标信号检测方法和基于熵特征的舰船辐射噪声复杂度分析。

本书详细介绍了声学各个主要分支学科（包括物理声学，声人工结构，水声学和海洋声学，结构声学，检测声学与储层声学，生物医学超声，微声学，功率超声，环境声学，语言声学和生物声学，心理和生理声学，音乐声学，气动声学和大气声学，声学标准和声学计量）的内涵、特点和研究范畴，国内外发展现状，基础领域今后5～10年重点研究方向，国家需求和应用领域急需解决的科学问题，以及发展目标与各领域研究队伍状况.

本书以水声换能器测试与计量技术为核心，兼顾电声和超声换能器测量与应用技术等内容，在介绍声学测量基本概念、测试方法、测试装置组成等经典内容基础上，着重给出了近年来有关矢量水听器及其基阵校准方面的研究成果，内容详尽、系统性强，同时给出了在超声应用方面有关超声电机的前沿研究成果。

本书系统介绍了流体介质中声波的激发、传播、接收和调控的基本原理和分析方法。主要内容包括：理想流体中声波的基本性质；声波的辐射、散射和衍射；管道和腔体中的声场；非理想介质中的声波；层状和运动介质中的声传播以及有限振幅声波的传播及其物理效应。 本书分上下两卷，上卷第1～4章，下卷第5～10章。

本书系统介绍了基于声线法研究高斯行波对球形粒子的声辐射力和球面聚焦超声对球形粒子的声辐射力，基于声散射法研究平面波和高斯行波对球形粒子的声辐射力，高斯驻波对球形粒子的声辐射力和高斯行波对多层球形粒子的声辐射力，介绍了其他声源的声辐射力，包括中空聚焦换能器和环状活塞换能器产生的波束，零阶准贝塞尔高斯波束和艾里高斯波束，还介绍了边界对声辐射力的影响，多粒子间的声辐射力和声辐射力的医学应用，本书将为利用声辐射力实现粒子操控打下坚实的基础。

本书系统介绍了流体介质中声波的激发、传播、接收和调控的基本原理和分析方法。主要内容包括：理想流体中声波的基本性质；声波的辐射、散射和衍射；管道和腔体中的声场；非理想介质中的声波；层状和运动介质中的声传播以及有限振幅声波的传播及其物理效应。 本书分上下两卷，上卷第1～4章，下卷第5～10章。

本书系统介绍了声学边界元方法的基础理论及快速多极子加速求解的基本理论与核心算法，主要内容包括声学边界元方法理论基础，声学边界元方法、边界元有限元耦合方法、自由空间的快速多极子边界元方法理论，快速多极子边界元方法的若干专题，包括多联通域、半空间声学问题、声辐射模态分析和声学优化设计应用，以及丰富的计算分析案例。

本书系统地介绍水声换能器及基阵的建模计算与设计方法。全书共11章，主要包括绪论，压电材料的性质，换能器的等效电路分析、有限元建模和边界元建模，换能器及基阵声辐射建模与计算，几种典型水声换能器的建模与设计以及水声换能器共形阵发射波束优化。书中融入了作者多年来从事水声换能器及基阵建模计算与设计方面科研工作的实际经验，内容深入浅出，注重理论与实践结合，仿真计算与实验验证结合，系统性与创新性结合。

声弹性作为力学与声学交叉研究的一个分支，主要研究弹性结构耦合振动和声辐射特征及规律。《声弹性理论与方法.下卷》全面系统介绍结构声弹性理论及振动和声辐射计算与建模方法，注重理论性、规律性和应用性。《声弹性理论与方法.下卷》分为上下两卷，上卷第1～6章，下卷第7～10章。下卷介绍数值方法和统计方法，主要针对任意形状弹性结构耦合振动和声辐射，介绍有限元和边界元方法、等效源法、无限元法、半解析/半数值法及解析/数值混合等低频方法，统计能量法，功率流法及数值与统计混合法等中高频方法，还介绍弹性腔体结构内部声场及声弹性耦合模型和求解方法。

本书着重从声场分析的观点，系统地论述近代水声学的基础理论。全书共分十二章。 章简述水声场的信息结构，并建立声呐方程；第二章简述作为水声信道的海洋介质的某些特性；第三章讨论水声场的基本概念及理论方法，并较详细地讨论简正波与射线之间的变换问题；第四、五章对典型声场作理论分析，在浅海声场的分析中，使用边界反射损失的“三参数”模型，用“过渡距离”的分析方法讨论平均场强结构，并用简正波理论分析深海声场中的“反转点会聚区气第六章讨论海洋中的背景场，介绍由传播算子构成噪声场时空相关函数的理论，并讨论、浅海远程混响问题；第七、八、九章讨论目标源的特性，信号场的散射与起伏，声场数值预报与信道匹配问题；第十、十一章讨论水声信号处理问题，着重介绍声场的**时空处理问题，并对近代水声探测系统作了简介；

本书是作者及合作者在从事数字式声呐设计及水下信息处理研究工作期间公开发表的部分论文的汇编，包括信号处理的基本理论与方法，自适应信号处理，水下目标的检测、估计与识别，数字式声呐设计理论与应用，水声通信和水下目标成像，北极声学，综合性评述及科普等。

水声目标识别是声纳工程的重要技术之一。本书系统介绍了水声目标识别的基本原理和方法，主要包括特征选择、提取和变换技术，以及常用的分类器和机器学习技术等。对于水声目标识别而言，最重要的环节是特征提取。本书重点探讨了船舶辐射噪声的调制谱、线谱、听觉感知和声源级特征，水声瞬态信号特征，以及船舶运动特征等。系统阐述了各识别特征的物理意义、产生机理、提取和利用方法，介绍了现代信号处理技术在谱特征分析中的应用，以及特征选择和变换的常用方法等。

本书以比较简明的方式向读者介绍水中物体前向声散射所涉及的基本理论、规律以及一些有实际应用价值的成果。全书共8章，主要讲述了自由空间中典型目标体前向散射声场特征、信道中目标穿越收发连线时前向散射引起的声场幅度和相位等的异常变化特征和规律，并针对直达波对前向散射波的强干扰，重点阐述了基于信道响应规律和直达波抑制原理的前向散射特征检测方法，进一步介绍了前向散射声场特征在目标距离估计中的初步应用和小目标体的散射声场特征及对其时反聚焦的影响。本书主要以作者所在课题组多年来对水中目标前向散射的研究成果为主，同时包含国内外研究成果。

本书对各种声学现象进行了清晰的解释，且提供了实用的房间声学设计方法，同时本书还涉及了全新的测量方法和软件。它让读者了解到，如何进行声学测量、房间尺寸选择，如何摆放扬声器、分析频率响应曲线，以及如何设计安装吸声体和扩散体。读者还将会了解到，如何调节房间的混响时间、减小外部噪声，以及如何运用心理声学的概念。借助于两位声学专家的洞察力，我们可以建造属于自己的声学环境，例如录音棚、控制室以及家庭听音室。 本书包含了以下内容： ? 如何确定开放和封闭空间的声音传播。 ? 如何测量声压级。 ? 如何分析房间模式的共振特征。 ? 如何对房间进行装修，以获得zui佳的早期反射声、混响时间和扩散。 ? 如何降低声学失真、梳状滤波效应以及HVAC噪声。 ? 如何构建一间高品质的立体声和环绕声听音室。 ? 如何设计专业的录音棚和控制

本书系统介绍了声学的基础理论和若干工程应用。全书共分四篇。第一篇介绍声学的基础理论；第二篇介绍噪声控制技术，主要是空气噪声控制技术，在吸声一章中附带介绍了消声瓦的设计与应用；第三篇介绍结构声基础及其控制；第四篇介绍声学测量问题，包括目前的研究热点之一??声全息技术，在附录中还列出了有关声学测量的国际标准和国家标准。

声弹性作为力学与声学交叉研究的一个分支，主要研究弹性结构耦合振动和声辐射特征及规律。本书全面系统介绍结构声弹性理论及振动和声辐射计算与建模方法，注重理论性、规律性和应用性。全书分为上下两卷，上卷第1～6章，下卷第7～10章。上卷介绍解析方法，主要包括无肋、加肋与分层无限大和有限大弹性平板、无限长和有限长弹性圆柱壳、弹性球壳等规则形状结构的耦合振动与声辐射模型及求解方法。

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