基于labview的声学基础虚拟实验室

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1、基于LabVIEW的声学基础虚拟实验室----朱兆彤、陈德铭、黄身钦、许肖梅一、前言为了使同学对《声学基础》课程有更深刻的理解和直观感受，我们设计了这套《声学基础》虚拟实验演示。本虚拟实验演示系统具有成本低廉，构造方便，实验现象简洁、直观等特点，可以仿真且能够实现实际试验很难实现的理想环境。我们相信这些特点能够给“声学基础”课程的教学注入新的活力。下面，我们将逐一介绍这套“声学基础”虚拟实验室的的各个模块二、模块介绍本系统共有六个模块组成，简介如下。1、质点振动系统（朱兆彤）2、弦振动系统（朱兆彤）3、膜振动系统（LabVIEW自带例程）4、球面波产生及发射系统（朱兆彤）5、平面波折射

2、与透射系统（张明辉）6、声源指向性系统（陈德铭）1、质点振动系统（1）参数介绍（2）算法简介（3）功能演示1.无阻尼自由振动2.有阻尼自由振动3.无阻尼强迫振动拍现象4.有阻尼强迫振动起振2、弦振动系统（1）参数介绍（2）算法简介（3）功能演示1.弦振动时的各界谐波2.波结条件的破坏3、膜振动系统（LabVIEW自带例程）（1）参数介绍（2）算法简介（3）功能演示4、球面波的产生与辐射（1）参数介绍（2）算法简介（3）功能演示1.近场、远场性质2.一些发现5、平面波在介质层上的反射和透射（1）参数介绍（2）算法简介（3）功能演示6、不同声源的指向性主要内容：首先构造一个指向性函数R（θ

3、），通过指向性曲线直观的显示出来。举的例子有：两个点声源、线性声源阵列、平面辐射器几种声源。三、结语通过以上展示，我们认为以LabVIEW为平台构建“声学基础”虚拟实验室是切实可行并且可以取得理想效果的。不过，目前我们这套虚拟实验室应该说还是一个不太成熟的产品，具体表现在前面板设计比较粗陋，没有实现极坐标和三维坐标下的强的图，整个实验体系还不够完善，有许多重要的实验并没有包括在内。而这些，将作为我们今后改进的方向。参考文献【１】许肖梅声学基础：科学出版社，2003【2】[美]LawrenceE.Kinsler,A.R.Frey,A.B.Coppens,J.V.Sanders.Funda

4、mentalsofAcoustics,4thEdition,JohnWiley&Sons,1999