关于计算机模拟的一个疑问

附图是在声学楼里下载的一个用计算机模拟音箱内部的声压的彩色图。是一个DX对音箱内的声波问题的的一个回应，下载后也就放在文件夹了，看后感到还是有新意和形象的。

近来，再认真看后，就感到疑点丛生了：

这个图是标的频率是1k，是吗？如果是，为什么这么高的频率了，倒相管还有倒相的作用？这已经不符合倒相箱的工作条件了。因为要在1K谐振，倒相管的尺寸就要小得多来的。这样的倒相管，对低频就共振不起来了，还有什么用？

又：如果说是在1K频率，箱体内的吸声材料会对这个频率和所有较高频率的声波有很大的吸声系数的。不在可能有这样的反射模式。除非箱体是没有吸声材料的。

最后：不要把计算机当成一贯英明正确的。所有的计算机都是在人（就是软件工程师）编制的程序下工作的。如果，你的程序错了（这可是大大的有可能的！），结果也就错了。而程序错、漏则是搞软件的工程师们非常经常犯的一个一贯性的东西，出点错是很正常的，打补丁就是了。

所有，就是计算机出的模拟，也要看看、想想，不要什么都当“圣旨”的。

是不是这样？欢迎拍砖。

首先是据了解好像里面没有设置吸声系数，但就算设置了，吸声物体也不会完全把声音吸干净而不让其从倒相管中辐射出来。

你的疑点在于几个，第一，目前切面图是声压级，而声压“级”在这个图中是没有“相位”的，其中的颜色只表示了标量的大小。

第二，按这个尺寸的倒相管算的倒相管谐振频率是低频，并能“共振起来”，其实能不能共振起来，跟其在1kHz的工作状态没有直接关系。

第三，计算机有缺陷，我们应当认识到其功能的局限性，但跟你提出的所谓问题不搭边。

第四，传统分析倒相箱的方法是等效电路，这种等效电路法成立的前提有几点，例如，波长要远大于箱体尺寸等等，当波长跟箱体尺寸接近或者倒相管尺寸接近时会出现其他问题，简单的等效电路再不成立。

第五，要认识到倒相管不是一个声障碍物，因此它本身在任何频率下、当箱内存在声音能量时都会存在想箱外辐射的现象。只是辐射的形式、状态跟其尺寸、箱体容积有关。

.......

我的核心问题是在1052Hz这个频率的时候，倒相管内不应该是这个状态：谐振了，而且强度是125dB以上。

这怎么可能呢？如果倒相管不谐振的话，箱体内的1052Hz的声波最多也只是通过而已的，绝不会在管内加强的。

你说呢？

*你的疑点在于几个，第一，目前切面图是声压级，而声压“级”在这个图中是没有“相位”的，其中的颜色只表示了标量的大小。（没有相位问题，怎么在倒相管和单元之间的声压会变的小得多？）

    你这样的判断有一定的道理，而我说的是现象----就是说颜色是标量大小,你说的是其中可能的原因.这里大家应该是有共识的.

*二，按这个尺寸的倒相管算的倒相管谐振频率是低频，并能“共振起来”，其实能不能共振起来，跟其在1kHz的工作状态没有直接关系。（共振频率是1K的倒相管？可能吗？如果不可能共振，这个时候的倒相管内就不应该有这样的状态了。难道这个模拟可以在很低的频率（如50Hz）到几K都一样吗？

   我说的谐振频率是低频(倒相管结合箱体容积的谐振),你怎么说我认为是1K呢?

*

楼上的是在说道理了，好！这样就会把问题说透的。

不过，看来也不必去计算你说的倒相管的谐振频率是多少的。因为，只要是倒相箱里的倒相管，谐振频率在100Hz以下是肯定的。

至于你说的第N个谐振频率，倒是有这么回事。不过，有一点问题：N次以后的谐振会越来越小了的。

从倒相管里出来的声波的频响曲线，也说明这点。

而这个图上，看出的是在1K还是在强烈谐振的。

这不可能呀！

不然，我们的倒相箱就会把所有N次的谐振频率的声波放出来了。 

你说呢？

看来你还是不明白我的意思:"因为，只要是倒相箱里的倒相管，谐振频率在100Hz以下是肯定的。"我也认为是这样啊:"我说的谐振频率是低频(倒相管结合箱体容积的谐振),"

但是,撇开箱体,单独考虑一根管道呢?

"单独考虑一根两端开启的管道,其直径50mm,长度120mm,则其对应的最底的谐振频率为多少?其第一或者第N个谐振频率接近你考察的1052Hz吗?"

在1052Hz附近,或者说是频率远高于"箱体-管道"形成的谐振频率之后,在箱内尺寸已经比波长大了之后(此时箱体不能简单的等效为声容), 箱体/管道是怎么工作的?-----你只有考虑清楚这些问题就不在有之前的误解了.

以下是引用路人甲在2010-10-04 13:48:58的发言：

此主题相关图片如下：1.gif

如果能将700Hz附近频响的峰的产生原因搞清楚.就离真相很近了.

罪魁祸首是倒相管

XJ版主，“罪魁祸首是倒相管”。

但是，成也倒相管呀！

节后，找一个类似的音箱，用声级计直接测试一下，看看是不是和图上表示的那样......

怎么办？天下就是有倒相箱的，有何高招请凉凉。

“最后：不要把计算机当成一贯英明正确的。所有的计算机都是在人（就是软件工程师）编制的程序下工作的。如果，你的程序错了（这可是大大的有可能的！），结果也就错了。而程序错、漏则是搞软件的工程师们非常经常犯的一个一贯性的东西，出点错是很正常的，打补丁就是了。”

前半段是对的 ，后半段却是未必，很多时候是自己的理解不够，知识掌握不够！

还算对了一半。

后半段呢？

现在的很多软件，如大家都在用的PC机操作系统，都是出类拔萃但又错漏百出的。现在也是在天天打补丁的，这是一个问题的两个方面的

软件工程师的人脑也不会好到哪里去的：如日本某大牌的什么汽车，连“刹车优先”这样的最基本的东西在软件或系统里都没有体现，就会出“飞车”的事故了。

你说呢？

当然，当发现自己的看法和这些软件的模拟结果有不同的时候，首先是要加强学习的，正如你所说的是很多时候是自己理解不够，知识掌握不够的。

所以，就会来声学楼发问，以求解决了。

还请多拍砖就是。

看看一些例子图,还没仔细琢磨:

看了楼上几位的辩论, 应该说, 楼主贴的第一个图的模拟结果是正确的, 接近真实情况的. 楼主质疑高频率时倒相管不应存在谐振现象, 是抱着旧观念, 旧知识去考虑问题.

箱内声场很复杂, 声反射, 干涉, 单元与倒相管相互干扰的问题, 已经超出了集总系统所能考虑的范畴, 如果要精确模拟, 无疑要使用分布式系统. T-S参数已经远远不够.

有限元软件处理问题的方法与分布式系统是不谋而合的, 虽然不知道软件编写者的水平如何, 但从它的分析结果看, 声场分布与物理真实不矛盾, 模拟图的初始条件不知道,

但不影响对结果正伪判断,1kHz时, 如倒相管设计存在问题, 完全有可能产生谐振.

有限元软件的作者虽然不一定精通声学, 但编写软件时引入的物理公式很少出错, 软件算法又正确,所以最后的结果必然是接近物理真实的, 存在的问题只是精确度的问题,

与真实情况到底有多接近? 另外大型有限元软件通常是由大公司开发, 里面Doctor随处可见, 质疑这些有限元软件有问题, 无疑是怀疑那些博士的学术水平.

未来的音箱设计技术, 方向一定是从集总参数设计走向分布式参数设计, 而且必然更多第要依赖有限元软件, T-S参数设计只能从大的方面来把握, 所以已经过时了.