真鍮の楽器で機械的損傷の科学

機械的ダンピングは、システム内の振動の崩壊を支配する基本的な物理的現象です。真鍮の楽器では、このデカはプレーヤーが生成する音を直接形作り、その最終持続への注意の初期攻撃からすべてのものを影響します。多くの場合、楽器の感触や主題的な用語にトーンを記述するが、「ダーク」、「ブライト」、「フリーブロウイング」は、金属空気、音楽家、およびエネルギーの消費と、そして人間の科学的確な意思決定に基づいて、機械的、そして機械的科学的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして、そして、そして、そして、そして機械的、そして機械的、そして機械的、そして、そして、そして、そして機械

真鍮プレーヤーがマウスピースに彼らの唇をバズするとき、その結果、圧力変動は、機器全体を振動にセットします。鐘の壁、チューブ、バルブ、およびはんだジョイントがこの動きに参加しています。一部のエネルギーは音として放射されますが、重要な部分は機械的ダンピングを介して散布されます。弱気な場合は、楽器は、無機にリングし、不安定な記事を生成し、楽器を補強し、その性能を向上させる方法、そして、その性能を向上させることができる。

機械的損傷とは?

機械的減衰は、振動構造で維持されていない熱、音、または他のタイプのエネルギーへの振動運動エネルギーの変換を記述します。真鍮の機器では、金属の壁の振動と空気が連続して相互作用する列; 減衰限界は、ノートリングと特定の過度が生じるどのくらいの時間を制限します。減衰係数は、しばしばギリシャの手紙(ゼタ)によって示される、係数は、発振器が低下する速度を定量化します。短距離計は、より低い「吸音」を生成します。

もう一つの重要なパラメータは、品質要因、またはQ要因です。 Q要因は、サイクルごとに失われたエネルギーに振動システムに保存されたエネルギーの比率です。真鍮の機器では、高Qは、その自然な周波数で鋭く共鳴する機器を意味し、エネルギー損失を最小限に抑えます。これは、大声で華麗な投影のために望ましいことができます。しかし、Qがあまりにも高いことは、機器は、「オオオオオオオオオオオオオオオオオオカミ音」に優れていることを意味します。逆転する音符は、制御が困難です。これにより、より低い音が、これらの特性は、より低い音を低減することができます。

機械的ダンピングは、単一の機構ではなく、いくつかの物理的なプロセスの組み合わせです。真鍮合金内の内部摩擦、また、催眠のダンピングとして知られる、金属フレックスとしてエネルギーを失う原因。配管内の空気の動きは、壁に粘度損失を作成します。これは、音響のダンピングと呼ばれます。バルブ、スライド、およびブレースの接触が別の層のエネルギーの放散を追加します。プレーヤーのエンボチャでさえ、空気の回転が、これらの制御の制御を阻害するような、およびそれらの制御を湿布するための制御の異なる要素を、それらが、どのようにして、制御するのかを湿らせるかを、それらに変えます。

真鍮の器械の機械損傷の源

物質的な特性

楽器の本体に使用される真鍮合金は、減衰に大きな影響を与えます。一般的な合金には、黄色の真鍮(70%銅、30%亜鉛)、金真鍮(85%銅、15%亜鉛)、赤の真鍮(90%銅、10%亜鉛)が含まれます。格子構造がより少なく、より容易にエネルギーを散らすため、高銅含有量は内部のダンピングを増加する傾向があります。赤い真鍮は、例えば、より明るい音色にするために、より濃い音が増や、より強迫感が増やすことができるので、より明るい音が、より長くなります。

組成物を超えて、粒構造と不純物の存在は内部のダンピングに影響を与えます。冷間加工(金属を加工または描画)は、振動をピン留め、ダンピングを増加させることができる結晶格子の分散を導入します。アニール(加熱および低冷却)は、内部の摩擦を減らし、Q要因を上げ、これらの分散を緩和します。器械メーカーは、希望するダンピングバランスを達成するためにこれらの手順を慎重に制御します。重ねられたと軽く、真鍮が異なるシートを回っているベルは、単に別のシートよりも異なることになります。

楽器デザイン

テーパー、ベルフレア、およびベンドなどの幾何学的特徴は、振動がどこにどのように移動するかに影響を与えます。鐘は、最も細いセクションであり、最も広いセクションである、主要なラジエーターであり、高い振動幅の領域です。マウスパイプとジョイントの重い支柱の近くでより厚い壁面セクションは、局所的に弱まるを追加します。バルブとピストンは、適切に潤滑されていない場合は、大幅に減衰能力を増加させることができる機械的滑り摩擦を導入しています。スライドとクロールのフィットは、それらが十分に緩むべきではありません。

管をつなぐ小さな金属橋 - 支柱の数と場所でさえ、減衰パターンを調節します。各支柱は、隣接するチューブセクションの間に流れる振動エネルギーのための経路を提供し、その動きを結合し、全体的なダンピングを増加させます。一部のメーカーは、慎重に選ばれた点で単一の支柱を追加して、鐘の近くに慎重に選択した点を増加させ、過酷な高周波オーバートーンを滑らかにします。他の人は、クリアで直接音を維持するために、ろう付けを最小限に抑えます。これらは、彼らは、音響とエンパイアを検証し、非公式に通知します。

表面コーティング

乳液、めっき、およびパティナの影響の弱まる。エポキシのラッカーの厚い層は大量生産および粘弾性を加えま、高周波振動の何人かを吸収します。これは多くの学生モデルの角が塗られた理由です-それは制御するために器械を容易にするより高い部分を耐える強さを減らします。専門の角は頻繁に不細工を残しますまたは薄い明確なコートを使用されまぶしさをめっきする棒に付着するより柔らかいゴムおよび摩擦に付着させるために自然な弱くすることに寄与することを避けます。

Players who experiment with removing lacquer from their instruments typically report a more open, resonant sound with increased projection. This is because the lacquer removal reduces damping, allowing the metal to vibrate more freely. However, bare brass is subject to oxidation and tarnishing, which can increase surface roughness and alter friction—another subtle damping variable. Maintaining a clean, polished surface helps preserve a consistent damping profile over the life of the instrument.

プレーヤーの相互作用

プレーヤーの唇は、初期振動源と可変的なダンパーです。浮気筋は、マウスピースのインピーダンスを変更するリップテンションを調整します。よりタイトな唇は、より高いインピーダンスを提示し、より多くの振動エネルギーを機器に反映し、効果的にダンピングを削減します。緩やかな唇は、プレーヤーの顔と頭によって吸収されるより多くのエネルギーを可能にし、ダンピングを増加させます。これは、プレイヤーが、そのプレーヤーが回転する能力を変化させ、プレーヤーが、そのプレーヤーを回転させるためのソフトな構造を向上させるための、または、そのプレーヤーを回転させるためのソフトな動作を向上させることができる理由です。

マウスピース自体も貢献します。浅いカップとより小さな背骨は、プレイヤーの組織の弱点効果を減らす、空気の列に直接プレーヤーの唇を結合する傾向があります。より深いカップとより大きな喉の直径は、楽器の自然な弱みを抑えることを可能にする、プレーヤーを幾分隔離します。モートピース材料も重要:シルバーの口紅は、ダークゴールドメッキされたものよりも少ないです。一部のメーカーは、今、チタンまたはスチール製オプションを提供し、非常に高い強度と優れた強度を発揮します。

故障の音を傷つける機械方法

持続的かつデカイ

ダンピングの最も直接的な驚くべき効果は、プレーヤーが吹くことを止めた後にノートが続く時間の長さです。控えめな機器では、空気のコラムおよび金属の壁は振動し続け、長く、共鳴するリングを作り出します。これは、ノートが滑らかに接続する必要があるレパートの通路のためにプレーするオーケストラで賞賛されます。高い弱気は、スタンカト、パーカッシブな感じを与えます。腐敗率は、すべての決定書に一致していません。他の人が、他の欠陥がより速く、異なる傾向を変化させる可能性があるため、他の機器は、他の製品よりもはるかに速くなります。

明るさ Versus の暖かさ

選択的に高周波数を減衰させると、高域の振動エネルギーが内部摩擦と表面効果によってより容易に吸収されるため、高周波数よりも高い周波数が高域幅に減少します。したがって、高損傷の機器は、より暖かい、より暗い、およびより少ないエネルギーを鳴らします。低損傷の機器は、より高層部分を強調し、明るく、華麗なサウンドを収めます。これは、重いゲージと厚いラッカーで、ミッフェは、低音の低下を抑えながら、音楽プレーヤーを抑えるのが、低音を抑えるのが望ましい理由です。

応答と動脈硬化

楽器が空気圧の変化に素早く反応する方法に直接ダンピング。低ダメージホーンは、ゆっくりとした怠けた反応を持っています。ノートは徐々に咲きますが、きれいに始めるのは困難です。高いダンピングは、正確で即時に動脈硬化を提供します。舌の先端は、鮮明な攻撃を生成します。これは、バンド機器をマーチングする理由は、多くの場合、より減衰する:彼らは大きな屋外環境で即座に話す必要があります。逆に、古典的なソロ奏者は、より低い減衰弱された楽器を好むかもしれませんが、脚注力剤を調節する能力を低下させることができる。

測定機械の損傷

衝動の応答のテスト

この方法では、小さな衝撃(校正済みペンデュラムのタップなど)が特定のポイントに適応され、その結果の振動を検知する感度のある加速度計またはマイクロホンが記録されます。デケイは、減衰係数を抽出するために分析されます。ロジスティック宣言 - 成功的なピーク振幅の比率の自然なログ - 減衰の直接測定を吸収します。この技術は、シンプルで非破壊的な、安定した動作を保証し、音質をコントロールするかどうかを検証します。音質と音質をコントロールするかどうかは、音質をコントロールします。

周波数応答解析

ここでは、応答が記録される間、周波数の範囲上の副鼻腔の音波で駆動されます。半電力(帯域幅)の各共鳴の幅は、Q要因に悪影響を及ぼす:狭いピークは、低弱の低下を意味し、広いピークは高い弱気を示す。この方法は、より多くの時間消費が、周波数全体にわたって減衰する。問題領域を指摘することができます。例えば、特に鋭い共鳴は、戦略的に配置されたと判断される可能性があります。

モーダル解析

Modal 分析は、各共鳴周波数で機器の振動形状をマップするために複数のセンサーを使用します。予測されたモードと振動の空間分布を比較することで、研究者はエネルギーが失われている場所を判断することができます。例えば、ベルリムで高い振動を示すモードが、それらの点では弱まることを示唆しています。メーカーが全体的なダンピングを増加させたい場合は、高振幅の上昇場所で質量または摩擦を加える可能性があります。この方法は、R&D 機器で高い振動を示しています。

ミュージシャンやメーカーの実用的な影響

ミュージシャン

ダンピングを理解することは、プレイヤーが自分のスタイルに合った適切な楽器を選ぶのを助けます。楽しいバンドで遊んでいるトランペットは、薄いラッカーとタイトなバルブで黄色のブラストランペットを選ぶことができます。低弱のダンピングは切断力を保証します。古典的なトロンボニストは、標準的なラッカーと暖かい、制御されたサウンドのための深いマウスピースを備えた金ブラス機器を好むかもしれません。プレイヤーは、楽器の年齢が減衰を変化させる可能性があることを考慮する必要があります。真鍮は、内部の摩擦を繰り返し、楽器を交換したり、楽器を交換したりすることができます。プロの楽器は、楽器を交換したり、楽器を交換したりすることができます。

メーカー向け

楽器デザイナーは、材料の選択、壁厚さの勾配、真鍮の配置、およびコーティングの選択を介した微調整することができます。例えば、トランペットの鐘の近くに単一の支柱を追加することで、測定された量で高周波リングを削減し、学生のための制御を改善することができます。わずかに厚い鐘のリムを使用して、振動の重力の中心を低下させ、より柔らかい攻撃を作り出します。高度なコンピュータモデリングにより、プロトタイプを組み立てる前に、固定することができます。この製品は、音響機器を再生する特性を特徴とする特性を観察することができます。

あなたの真鍮の器械でダッピングを最適化するためのヒント

あなたの器械を清潔に保ちます。[土、塵および乾燥したグリースは、特に弁の包装およびスライドの管で不必要な摩擦を加え、減衰を増加させます。穏やかな石鹸が付いている簡単な暖かい水洗いは低い摩擦を元通りにすることができます。塗られた器械のために、穏やかなクリーニングはコーティングの意図された弱まる効果を維持します。
規則的なオイルバルブおよびスライド。[]]バルブオイルは、バルブインターフェイスでアコースティックインピーダンスを変更します。新鮮で高品質のオイルは、減衰を減らし、応答を改善します。スライドグリースは、配管上に構築を避けるために、散布を適用する必要があります。
マウスピースで実験。[マウスピースを変更することは、ダンピングを交換する最も簡単な方法です。異なるカップの深さ、喉の直径、または材料(例えば、銀から金またはプラスチックから金属に切り替える)を試して、持続的および動脈硬化の即時シフトを提供することができます。
コンサイダー制御ラッカー除去。[)あなたの機器があまりにも暗いか、詰め物を見つけた場合は、ベルとチューブから漆を取り除き、ダンピングを削減することができます。これは、金属を傷つけたり、摩擦を引き起こす可能性がある鋭いエッジを残しないようにするために、専門家によって行われるべきです。
ブレーキング評価のための技術者を相談してください。[] 修飾された修理技術者は、緩い支柱やラトリングジョイントが予測不可能なダンピングを加えるかどうかを評価することができます。括弧を締めたり、リポジショニングしたりすると、イントネーションや応答の問題が解決できます。
[]性能条件にあなたの器械を合わせて下さい。[温度および湿気は物質的な剛さおよび摩擦に影響を与えます。金属がより堅いので冷たい真鍮の器械はより高い弱まっています;それは暖まります、減衰および応答は改善します。湿気がある特徴を評価する前に器械を暖めて下さい。

コンテンツ

機械的ダンピングは真鍮楽器の音響の微妙で強力な力です。それは最終的な崩壊を通して攻撃の最初のミリ秒からの音を形作ります、そして支持されたノートの暖かさへの速い道の明快さからのすべてを影響します。材料、設計、コーティングおよびプレーヤーの相互作用を認めることによって、musiciansは彼らの装置および技術についての情報的な選択をすることができます。器械製造業者は、測定の技術と従事者の分析を可能にするために、完全な構造および技術を巧妙に制御することを可能にするように、および技術を武装させます。