156音乐声学与心理声学（第三版） 　　气流首先流向障碍物的一侧，使得此侧声压增大，将邻近的空气挤出，一部分空气可能形成回流，从音嘴进入音管，同时，回流的速度不断增大，使得来自缝隙的气流改变方向，流向楔形障碍物的另一侧；同样的气流运动过程发生在这一侧，随着声压增大，气流产生回流，从音管内通过音嘴向外流出，并逐渐使主气流改变方向，再次流向模形障碍物的外侧。 　　这种过程不断重放，从而产生了提供给...

　　第4章乐器的声学模型157 　　在各组音管之间建立平稳的音调关系。作为哨管声源，为了适应不同的使用要求，Norman，H和Norman，H.J.（1980）对音嘴的调整技巧总结如下： 　　（1）调整音嘴垂直方向的开口宽度； 　　（2）切刻平板和下唇； 　　（3）根据下唇的位置调整平板的高度。 　　音嘴的调整需要精确地完成，以便在一组音管之间建立稳定的音调关系。对于金属音管，通常使用锋利的、具有...

　　158音乐声学与心理声学（第三版） 　　变，即具有均匀的截面积。金属音管通常采用圆形截面，而木制音管通常采用正方形截面（有些制作者采用三角形截面，目的之一是节约原材料）。这些截面形状的采用主要是使各种材料的音管制作起来更加容易些。 　　有两种基本类型的管风琴哨管，一种是远离哨口的一端是开放的，另一种是远离哨口的一端是封闭的（见图4.12）。哨口端在声学上可以认为是开放的，因此，开放型哨管的两端...

　　第4章乐器的声学模型159 　　的基频完全由下面两个因素决定：（a）共鸣管的长度；（b）另一端是开放的还是封闭的。空气簧片振动基频6对此的依赖性可用声压脉冲到达和离开开放端或封闭端的过程来说明。 　　图4.16所示为一组快照图片，表示空气簧片产生的声压脉冲在长度分别为L。和l。的开放管和封闭管传播的情况以及管长对空气簧片振动基频的影响（空气簧片的振动原理见图4.14。图中每个音管的上1/3部分...

　　160音乐声学与心理声学（第三版） 　　值；第5个图表示当稀疏波到达哨端并以压缩波反射回来时，空气簧片由外向内偏移。至此，由于第1个图和第5个图完全相同，一个周期的振动完成了（为了方便与封闭管的情况进行比较，图中显示了第2个完整周期）。 　　开放管的基频周期就是完成一个完整周期需要的时间（即从一个压缩波离开哨端到下一个压缩波离开哨端的时间）。根据图4.16所示，它对应于时间轴上的4个时间间隔（...

　　第4章乐器的声学模型161 　　其中，Tomogosg为封闭管的基频周期，L，为封闭管长度，c为声速。 　　因此： 　　o（stopped）To（stoooe】||4Ls例4.2如果开放式音管和封闭式音管的长度相同，试问它们基频6的关系是什么？ 　　设l。l5l，代入式（4.5）和式（46）得： 　　foope）1| 　　fofsioppe）看 　　因此： 　　f6soppc）1S|olope...

　　162音乐声学与心理声学（第三版） 　　一般表达式是： 　　fopen（n）nfopen（I） 　　开放管的各次振动模式之间满足谐波关系，并且包含所有的谐波成分。各个谐波之间的音程关系如图3.3所示。 　　封闭管的基频由式（1.21）得（取n1）： 　　fropped0||（49） 　　上式与考虑压力波在封闭管内传播特性得到的式（4.6）相同。根据式（1.21），其他各次振动频率与6的关系表示...

　　第4章乐器的声学模型163 　　塞子（调音栓）进行调音（见图4.12）。 　　由于封闭式音管的基频比开放式音管低一个八度，因此，在管风琴空间受限的情况下，常常采用封闭式作为低音音域的音管，并用踏板进行演奏。然而，空间的节省带来的不利因素是声音只有奇次谐波成分。 　　图4.17所示为用Gedackt 8'和Principal 8（译者注：管风琴音栓名称，用来控制使某一组音管发声或不发声...

　　164音乐声学与心理声学（第三版） 　　4.3.3无簧木管乐器 　　其他采用空气簧片作为声源的乐器包括竖笛和长笛。关于木管哨口乐器的详细资料可参看参考文献Benade（1976）和Fletcher和Rossing 　　（1999）。空气簧片的振动是由不断进出哨口的气流控制的（见图4.16），通常称为"气流控制阀"。因此必然在哨口存在质点位移的波腹和声压波节。哨口端相当于开放...

　　第4章乐器的声学模型165 　　管长较大，通过设计较小的音孔，可以使音孔位置较近并处在演奏者双手能够触及的地方。然而，较小的音孔对各次振动模式频率之间的关系也有影响，后面在关于木管簧片乐器的章节将详细讨论这一点。另一个解决演奏者手不能触及音孔的办法是利用按键，即利用杠杆的机械原理，·通过手指按下按键使音孔关闭或打开（取决于音孔在正常状态下被设计成打开或是关闭状态）。 　　一般来说，当从低到高演...