鐘，為中空之打擊樂器，其擁有久遠歷史，由古至今種類非常豐富，以佛教為主的寺院，常將其作為法器，鐘發聲宏亮而悠揚，在過去鐘常被用來報時，隨著人們生活水準提升，也將鐘帶入生活當中。要使鐘成為音樂性樂器，必須對其進行音頻調整，並且經過聲音特性評估，才能產生悅耳與和諧的鐘聲。
本文主要探討一平滑表面銅鐘之振動模態與發聲機制。利用ANSYS有限元素分析(FEA) (finite element analysis)與實驗模態分析EMA(experimental modal analysis)比較並驗證其所得之理論與實驗模態參數，可明確了解銅鐘之振動模態特性，此外，亦利用麥克風與頻譜分析儀，量測平滑表面銅鐘經敲擊後之聲音頻譜，可找出銅鐘發聲頻率與振動模態之關聯性。未來可將本文中FEA與EMA之分析手法，用於其他樂器中，而銅鐘之有限元素分析模型若經適當校正後，將可應用於銅鐘之設計變更。
屏東科技大學機械工程系所 振動噪音實驗室
實驗室主持人：王栢村教授
聯絡電話：08-7703202 #7017 / 7036
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