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内容简介

　　《古琴震动体与共鸣体声学特性研究》内容包括：第1章古琴声学构成与音响表现；第2章实验设计与实施；第3章古琴音响分析方法研究；第4章古琴振动体声学特性研究；第5章古琴共鸣体振动模态研究。《古琴震动体与共鸣体声学特性研究》由杨帆著。《古琴震动体与共鸣体声学特性研究》关键词：古琴、声学、研究。

作者简介

　　杨帆，回族，1975年8月出生于新疆克拉玛依，2014年6月毕业于中央音乐学院音乐声学专业，获博士学位。2001年至今在新疆艺术学院音乐学院任教，先后主持及参与《维吾尔弦乐器共鸣弦声学特性研究》等省部级课题十余项，发表研究论文二十余篇，出版教材一部。现任新疆艺术学院音乐学院副院长，中国电子音乐学会理事，中国录音师协会会员。

目录

绪论
第一节 研究目的与意义
一、深入了解古琴振动体与共鸣体声学功能
二、促进古琴音乐文化有效传承
第二节 “古琴”称谓辨析
第三节 文献综述与理论基础
一、弦乐器振动体研究
二、弦乐器共鸣体研究
第四节 研究对象与研究方法
一、具体研究对象及涉及领域
二、研究方法与研究流程

第一章 古琴声学构成与音响表现
第一节 古琴声学系统
一、古琴声学系统构成
二、古琴声学系统发音过程
第二节 古琴声学特性与古琴音响
一、古琴声学特性
二、古琴声学特性与古琴音响
第三节 古人对古琴音响的追求

第二章 实验设计与实施
第一节 乐器声学测量综述
一、弦鸣乐器
二、体鸣乐器
三、气鸣乐器
第二节 古琴声学测量实验内容
一、琴弦物理特性测量
二、实验音响素材采录
三、琴弦声学特性测量
第三节 实验条件
一、琴弦物理特性测量
（一）实验环境
（二）实验器材
二、实验音响素材采录
（一）采录环境
（二）采录器材
（三）传声器设置方案
（四）采录人员
三、琴弦声学特性测量实验设备参数

第三章 古琴音响分析方法研究
第一节 乐器音频信号分析方法
一、时域特性与频域特性
二、傅立叶变换
三、小波变换
第二节 基于LabVIEW的古琴乐音小波包分析程序
一、LabVIEW虚拟仪器开发平台
二、程序的设计
（一）核心模块
（二）频率与音分转换模块
第三节 程序性能检测
一、信号的分解与重构
二、频谱分析检测
三、Excel文件导出数据精度检查

第四章 古琴振动体声学特性研究
第一节 古琴琴弦物理性能测量
一、空弦拉力测量
二、琴弦延伸率测量
三、琴弦直径均匀度测量
第二节 各材质琴弦声辐射特性比较
一、声压级比较
（一）1-7弦散音1／3倍频带声压级比较
（二）1-7弦总声压级比较
二、琴弦散音动态范围测量
三、传远特性比较
第三节 古琴琴弦频谱分析
一、散音奏法
二、泛音奏法
三、按音奏法
第四节 琴弦振动时间过程分析
一、振动持续时间比较
二、起振过程中谐音振幅变化分析
三、起振过程中谐音频率变化分析

第五章 古琴共鸣体振动模态研究
第一节 古琴共鸣体模态分析概述
一、振动模态分析
二、有限元法
三、古琴共鸣体模态分析步骤
第二节 古琴共鸣体物理特性与音响需求
一、共鸣体材质物理特性
二、古琴共鸣体音响需求
第三节 不同材质古琴共鸣体声学特性比较
一、模态振型图
二、模态特征值比较
（一）固有频率比较
（二）广义质量比较
三、模态振型比较
（一）参与系数比较
（二）有效质量比较
第四节 古琴共鸣体形制与模态分析
一、模态特征值比较
（一）固有频率比较
（二）广义质量比较
二、模态振型比较
（一）参与系数比较
（二）有效质量比较
第五节 影响古琴共鸣体声学特性的其他因素
一、面板厚度变化
（一）固有频率
（二）参与系数比较
二、天地柱作用分析
（一）固有频率
（二）参与系数比较
总结与讨论
一、结论归纳
（一）小波变换理论在音乐信号分析中的应用
（二）古琴琴弦物理特性测量
（三）琴弦声辐射特性
（四）琴弦频谱分析
（五）琴弦振动时间过程分析
（六）共鸣体振动模态研究
二、后续研究设想
参考文献
附录
附录一不同材质古琴琴弦声瀑比较图
附录二六种形制古琴共鸣体前10阶模态振型图
附录三中国计量科学研究院力学与声学所全消声室录音现场图
附录四采录乐器信息记录表
附录五演奏员信息记录表
附录六演奏员录音情况问卷调查表
附录七中国计量科学研究院力学与声学研究所全消声室校准证书
附录八本次研究参考的国家及行业标准
后记

精彩书摘

　　《古琴震动体与共鸣体声学特性研究》：
　　《风俗通义》中有云：“神农削桐为琴，绳丝为弦。”采用蚕丝制作琴弦在我国有着悠久的历史，在历史不同时期均有大量文献详细记载了古琴蚕丝缠弦的制作工艺。古琴蚕丝缠弦制作主要有选丝、打捻、煮弦、加缠、晒弦等多道工艺，制弦工序细致而复杂。查阜西先生在编撰的《传统的造弦法》一文中，将北宋《琴书》、南宋《太古遗音》、明代及清代文献中传述的古琴琴弦制作工艺作了详细整理，并对不同历史时期缠制琴弦采用的蚕丝数量进行了计算与比较，合为《历代古琴弦缠合规格演变一览表》附于文后。陈长林先生在《古琴弦直径（密度）概算》中按声学原理计算了蚕丝缠弦直径与拉力的比例关系，指出在琴弦拉力相同时，琴弦的振动频率与琴弦直径的平方根呈反比关系。并由此发现清代之后以三分损益的方法确定琴弦缠用丝数的方法，理论阐述与实践应用自相矛盾。本次研究与国内外多家古琴蚕丝弦制作厂家取得了联系，虽然大多数制作者对生产中的具体细节秘而不宣，但是制作工艺基本沿用于古法，只在缠丝数量、制作中配料的选取方面具有一些差异。
　　琴弦振动受物理特性固有差异的影响极大。目前，国内还没有对乐器用琴弦物理特性的普遍测试，对不同型号古琴琴弦物理特性的差异也没有全面比较。本次研究收集了目前国内市场上较为常见的古琴琴弦，对它们进行拉力、延伸率、直径均匀度等方面的测量。收集的琴弦基本涵盖了目前国内市场占用率较高的品牌型号，钢丝缠弦型号有星海钢弦（普通）、星海钢弦（专业）、上音钢弦、敦煌钢弦、戴氏丝弦（钢丝）、龙人钢弦（标准）、龙人钢弦（加粗）等。合成纤维缠弦型号有戴氏丝弦（纤维）、龙人冰弦。蚕丝缠弦有虎丘丝弦、今虞白芨丝弦（细）、今虞白芨丝弦（中）、今虞白芨丝弦（加粗）、吴声优质丝弦（标准）、吴声优质丝弦（加重）、日本鸟羽屋丝弦等共计16种。测量的目的首先是完善对当前古琴琴弦物理特性的全面认识，其次是从琴弦物理特性的优劣出发，为后续的琴弦声学特性测试选择合适的实验用弦。
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