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1、试论箫笛制作公式的探求No62009AccumulatedNO39ENTERTAINMENTTECHNOLOGY试论箫笛制维公式的掇求陈正生(上海艺术研究所,上海200031)【摘要】对笛子制作频率公式的推导和物理量的验证进行了探讨.【关键词】笛子制作;频率公式;声波速度;温度;管口校正量StudyofFluteMakingFormulaCHENZheng—sheng(ShanghaiArtsInstitute,Shanghai200031,China)[Abstract]Studyofdeductionofflutemakingv
2、ibrationfrequencyformulaandvalidationofphysicalperimeters.[KeyWords]flutemaking;formulaofvibrationfrequency;velocityofsound;temperature;correctingvalueofnozzle乐器声学研究之目的,是为着"乐器设计与制造提供理论和标准","为乐器演奏和教学提供理论依据".失去乐器声学理论研究的指导,乐器设计和制作标准化因失去依据而成为奢谈;同一种类乐器的制作没有标准,教学中要想建立规范,统一的教
3、材,那只能是奢望.当然,我国民间竹笛的流派纷呈,给统一教材的编写带来了不小的困难,但克服流派给统一教材编写带来的困难,远比制作缺乏规范化带来的困难容易得多.2O世纪50年代中期,中国竹笛制作发生了根本性的改变,即全国各音乐院校和专业音乐团体,都弃用民间使用了千百年的传统匀孔笛,改用按照十二平均律校音的笛.为了提高产品质量,轻工业部于1959正就确定过各种调门笛子的制作规格,其数据曾收录于乐声编着的《四种常用乐器的制作》中….这一规格没能真正付诸实际应用,是因为这些数据的取得,完全是取决于各地制作经验的糅合,缺少理论依据,推广起来有很
4、大的难度.拙文乃是针对赵松庭先生"竹笛制作计算公式"而发的,旨在说明赵先生所选的末端校正欠当.48值得一提的是,多年来在没有推导出基本能付诸于实际应用的笛子制作的频率计算公式的情况下,各个厂家仍在不断地生产.竹笛的传统制作工艺大致是这样的:首先根据所需制作的音调选定内径,管壁厚薄,以及长度适用的管材,凭借经验择定从调音孔至吹孔长度的有效管长,然后校准筒音,以便于下～步音孔位置的确定.校准筒音时,先是调校一对调音孔孔径的大小,根据音调的具体情况在位置上做点上下微调,同时,在开挖吹孔时通过吹孔的大小进一步调校筒音音高,并根据具体的情况对
5、吹孔位置进行微调.在确定了竹笛的基本长度以后,再根据经验按比例选定音孔位置(工厂生产日寸则选用按比例的划线板),并利用音孔大/j和音孔位置的微调来调彳j各音孔的音高.从上述情况来看,这些笛子都是凭借经验做出来的,没有一支是通过竹笛频率计算公式的计算制作的.历史上运用公式计算进行定音箫笛的制作,有据可查的共有三件:一是西晋泰始十年(公元274年)荀勖的"泰始笛",二是唐初(应在公元630年之前)吕才设计,制作的十二支"与律谐契"的"尺八",三是20世纪3O年代彭祉卿设计,制作的黄钟,大吕"雅箫".赵松庭先生所推导公式的依据,是笛类乐
6、器的声学公式,但他所选用的物理量(不光是管口校正量)是否合乎买际,值得进一步研究.以下拟笛子制作频率公式的推导和物理量的验证进行讨论.l价频率公式的推1.I符乐的分炎1.1.1开管乐器和闭管乐器就管乐器而言,有些专家认为可分为开管乐器和闭管乐器两种,但两者之间并没有明晰的界定.关于开管和闭管,缪天瑞先生的《律学》第三版中有如下说明:"管子有'开管'和'闭管'两种.在开管,两端是敞开的.在闭管,一端是开口,另一端是封闭的.大多数的管乐器,如竹笛,双簧管,大管等的管子,部属于开管.中国的律管,排箫等的管子,都属于闭管;木琴的共鸣筒的管子
7、,也是闭管."这就产生了问题,竹笛"两端是敞开的",是开管;可双簧管,大管等,一端含于口中,怎/厶也是开管呢?而单簧管和中国的管子也是吹奏端含于口中,与双簧管情形完全相同,为什/厶又是闭管呢?其实开管和闭管还有另一个重要声学性质,那就是"开管可以发生所有的谐音"(例如竹笛,大管),闭管"只能发生单数的谐音",例如中国的律管(明朱载塘"异径律管"为开管,不在此列),排箫(清代排箫为开管,不在此列).这说明还有部分管乐器难以划分其归属,例如口笛,吐良,巴乌,竹埙等.可见,要从声学性质上对管乐器进行分类,并不容易.笔者认为,不能将管乐器简
8、单分为开管和闭管两类.因为"开"与"闭"的概念无法将全部管乐器依据外形划分清楚,它仅适合笛类乐器的划分,而簧哨乐器来讲是很难相符的.11.2八度超吹乐器,五度超吹乐器和无超吹乐器将管乐器分成八度超吹乐器,五度超吹乐器和无超吹乐器,便于
