不同气流速度对竹笛边棱振动声学频率的影响

摘要：

为探究不同气流速度对竹笛边棱振动声学频率的影响情况,以筒音5——中音指法为基准,以4种气流速度(2.5、5.5、8.0、12.0m·s-1)为变量,利用快速傅立叶变换(FFT)频谱分析法对竹笛边棱振动情况进行声学频率的测定.分析了 4种气流速度下一阶频率、泛频、时域特征值(脉冲因子(I)、波形因子(W))、频域特征值(重心频率(FC))、频谱特征值(功率谱熵(E(i)))的变化规律,并基于COMSOL平台验证了声场仿真在竹笛声学频率分析中的可行性.结果表明:随着气流速度的增大,各音阶对应的一阶频率(F(f2)～F(e3))明显增大,泛频列也变得更加丰富;脉冲因子(I)、波形因子(W)、重心频率(FC)随着气流速度的增大而增大,功率谱熵(E(i))随着气流速度的增大而减小;低音阶(f2～#a2)受气流速度影响较大、高音阶(c3～e3)受气流速度影响较小;对比实验和仿真结果,结果表明:一阶频率(F(f2)～F(e3))平均差异率为7.183％、振幅平均差异率为5.659％,证明了声学仿真在竹笛边棱振动的声学频率分析中的可行性.

关键词：竹笛、边棱振动、气流速度、频响分析、声学仿真

所属期刊栏目：51

分类号：S781.2(森林采运与利用)

资助基金：国家自然科学基金31670559

在线出版日期：2023-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：113-120,126