【摘 要】
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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.
【基金项目】
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天津市大创项目(201710065100)资助
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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.
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