汽笛膜振动的定量研究

作者：陈胜男; 白赫^*

来源：大学物理, 2018, 37(10): 41-53.

DOI：10.16854/j.cnki.1000-0712.180105

• 汽笛发声
• 圆膜
• 自由振动
• 频谱分析
• 基频

以平面薄膜自由振动的理论研究为基础,结合第八届全国大学生物理学术竞赛题目,研究汽笛振动发声的现象,根据圆膜自由振动方程使用贝塞尔函数求解,分析出圆膜振动的不同模态.通过使用3D打印技术制作不同规格的汽笛圆管改变实验条件,利用高速摄像机记录圆膜振动过程,使用Audacity软件分析圆膜振动基频,实现了对圆膜振动的定量研究.研究结果表明,在圆膜弹性形变处于线性区间内,圆膜在振动中所受张力的大小是影响振动模态选择的主要因素,且在同种振动模态中,改变汽笛圆管的长度和内径对振动形式无影响.

• 出版日期2018
• 单位天津师范大学