民族樂器古箏的結(jié)構(gòu)振動聲學(xué)特性分析_8179.pdf

1、古箏是中國最古老的民族樂器之一，其音域?qū)拸V，音色清亮，表現(xiàn)力豐富，是可與鋼琴相媲美的弦樂器，既承載了傳播中國民族文化的重任，又能實現(xiàn)在未來得到很好的普及。隨著當今科技的迅猛發(fā)展，西方樂器在制作規(guī)范、聲音品質(zhì)控制以及穩(wěn)定性等方面都非常成熟，而我國民族樂器卻相對落后，主要表現(xiàn)在：1）結(jié)構(gòu)設(shè)計缺少科學(xué)指導(dǎo)，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，音調(diào)不準確；2）制作方式和手段相對傳統(tǒng)、落后，制琴質(zhì)量無法保證；3）設(shè)計者與演奏者之間難以溝通，使得其發(fā)展進步受到很大阻礙?；?/p>

2、于這種背景，本文對民族樂器古箏的結(jié)構(gòu)振動聲學(xué)特性進行了建模分析，探索了完整、系統(tǒng)的民族樂器研究體系，揭示了古箏的發(fā)聲機理以及結(jié)構(gòu)與振動聲學(xué)特性之間的關(guān)系，為古箏的制作標準化、音質(zhì)可控性以及結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計等方面提供了理論基礎(chǔ)。全文主要有以下五個方面的內(nèi)容：
　　1)全面總結(jié)了中西方樂器研究現(xiàn)狀，并指出古箏存在的問題以及研究的方向。
　　2)介紹古箏的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和聲學(xué)系統(tǒng)，揭示了其發(fā)聲機理，并以此為基礎(chǔ)對古箏的結(jié)構(gòu)進行了模型簡化。<

3、br>　　3)對撥弦和掃弦狀態(tài)下弦的振動進行了動力學(xué)分析，以撥弦為例，建立了弦振動通過琴碼傳遞到古箏面板的動力學(xué)模型，利用Matlab數(shù)值計算了古箏琴碼的傳遞力時域曲線，并通過實驗測量進行了驗證，證明了模型的準確性。
　　4)建立古箏結(jié)構(gòu)三維有限元模型，進行了振動頻響分析，并做了實驗驗證。以振動頻響仿真結(jié)果作為聲學(xué)邊界條件，建立聲學(xué)有限元模型并進行聲學(xué)仿真，得到輻射聲壓的頻響特性。對比計算與實驗結(jié)果表明，古箏結(jié)構(gòu)振動聲學(xué)仿真有效，