День открытых дверей в университете Беркли

[22sobaki.livejournal.com]

В субботу в Калифорнийском университете в Беркли будет День открытых дверей


В списке мероприятий - рассказ про восстановление звука Царь Колокола, который, увы, не дожил до своего первого слушателя, разбившись в 1732 году. Благодаря инженерам и музыкантам Беркли на докладе можно будет услышать восстановленное звучание этого инструмента. Используя геометрию колокола и метод конечных элементов, физики и математики рассчитали распространение звуковых волн внутри колокола и воссоздали как бы звучал колокол, если бы не разбился.

Новость отсюда.

По мнению исследователей, Царь-колокол звучал примерно так.

Comments

[garten-besitzer.livejournal.com]

Comsol, по-идее такое должен уметь. Вопрос в параметрах материала.

[22sobaki.livejournal.com]

Да, там же куча нюансов - структура металла, хим.состав...

[garten-besitzer.livejournal.com]

Зачем химический состав? Вполне достаточно акустических и механических свойств.

[22sobaki.livejournal.com]

В том смысле, что акустические свойства зависят от химсостава.

[garten-besitzer.livejournal.com]

По-идее, на месте можно промерять сразу акустические свойства. Хотя, я не эксперт в акустике.

Вот десятилетней давности статья:
http://ijme.us/cd_06/PDF/ENG%20204-113.pdf
Там всего три параметра брали - модуль Юнга, коэффициент Пуассона и плотность.

[22sobaki.livejournal.com]

Интересно.
Я правильно понимаю, что по факту там 1220 Гц, а расчетом получили 1391 Гц?

[garten-besitzer.livejournal.com]

10 лет назад. :) Это, если я помню, время пентиум 3 1 ГГц или что-то вроде того.
Я сейчас с телефона, не могу толком погуглить, но где-то в инете есть инфа о том, как Osram рассчитывали шум от газоразрядных ламп, которые улицы освещают. Там электродинамика+тепло-масс перенос+ акустика. Вроде даже совпало предсказание с результатом.

[22sobaki.livejournal.com]

Да не, нормальная точность. Просто недостаточная для музыкального инструмента. Если 10 лет назад предсказали фа, а получили ре-диез, то получается, что 100 лет назад и подавно ни о каком попадании в ноты речи не шло.

[eastcoastsucks.livejournal.com]

в советское время был об этом сюжет в киножурнале "Хочу всё взять".

всё там уже показывали. и как напильником получали "образец" материала колокола, у умную счётную машинку которая потом звук моделировала.

[22sobaki.livejournal.com]

И позже тоже:
http://www.pressmon.com/ru/a/ru/1185526/KAK-ZVUChAL-CAR-KOLOKOL
37 Гц предсказали

[fan-d-or.livejournal.com]

Хе-хе...
Ну, всё понятно: в Беркли наши люди!
В ВУЗовской традиции принято курсовые и дипломные работы передирать у предшествующих поколений - и вот кто-то из наших молодцов завёз эту тему туда. И теперь она стала вечной и её гоняют всё новые поколения студиозусов...

[fan-d-or.livejournal.com]

Собственно, метод конечных элементов появился в 70-х - тогда ЦОС позволила совершить колоссальный рывок в гидроакустике.
Мы, конечно, тогда сильно отставали - прорыв в ЦОС на западе был стремительный и догоняли супостата ну очень тяжело. Но всё ж работали - отечественная школа ЦОС в конце концов была сформирована...

[e-pipe.livejournal.com]

Ага. Помнил сюжет, но не помнил, откуда он...

[fan-d-or.livejournal.com]

Очень странная "новость" - воссозданный (синтезированный) звук Царь-колокола я слыхал ещё в 70-х годах прошлого века.
Тогда только-только появилась ЦОС, ака цифровая обработка сигналов и первые достижения новой отрасли радиоэлектроники популяризировались. Вот в рамках научно-популярной радиопередачи (ага - тогда по радио были и такие, не то что безумные поливы диск-жокеев на нынешнем радио) про такое исследование и рассказывалось, причём достаточно подробно (сюжет был более десятка минут и содержал и рассказ о сути исследования, и интервью с учёными, его проделавшими). В качестве иллюстрации звучали сэмплы синтезированного звука этого виртуального инструмента.

ХИНТ: одним из первых достижений, с помощью которого попупулязировалась ЦОС, была реставрация грамзаписей великого Карузо - шумоподавление, акустическая коррекция звукозаписывающего тракта, который был механическим и принципиально искажал голоса и прочие фокусы.
Эта работа широко популяризировалась - и детально описана в литературе по ЦОС (например, в книге "Применение цифровой обработки сигналов", вышедшей у нас в издательстве МИР в конце 70-х под редакцией Оппенгейма).

Ага... Достижение было знаменательным и околонаучную тусовку сильно поразившее. Ну, и наши исследователи, под чутким руководством "ума, чести и совести нашей эпохи" не могли остаться в долгу: у них была выпущена грампластинка с реставрированным голосом великого Карузо, а у нас... Догадайтесь с трёх раз!
Не догадываетесь?
Ну да, ну да... У нас по этой технологии была выполнена реставрация... речей В.И.Ленина!
И она вышла на пластинке - как сейчас помню, оформлена альбомом (что было уникально для отечественной индустрии грамзаписи, обходившейся в лучшем случае картонным конвертиком, а то и вовсе бумажной рубашкой с дыркой для пластиночной этикетки) и её можно было приобрести в самых козырных точках: в ГУМе и в "Мелодии" на Калининском проспекте.

Вот тогда, в той же кампании популяризации отечественной электроакустической науки и Царь-колокол озвучили.

ХИНТ: про эти работы был сюжет в научно-популярном киножурнале "Хочу всё знать" - кто захочет, сможет отыскать подробности...

И вот я думаю - с какого перепугу в Беркли вдруг решили повторить успех?

[22sobaki.livejournal.com]

На новом техническом уровне, так сказать.
Интересно б сравнить результаты те и нынешние.

[fan-d-or.livejournal.com]

Поскольку долгие годы занимался музыкальной электроникой, включая разработку синтезаторов звука, то хорошо знаю, что ничего нового придумать в ЭТОЙ теме просто невозможно - задача математически сводится к составлению уравнения колеблющегося тела и формула тут фактически исчерпывающий "документ".
Добавить к ней что-либо затруднительно - размеры (тут большой-пребольшой вопрос, как берклиевцам удалось получить столь интимные данные из самого Кремля!) да акустические параметры сплава.
То, что делался хим-анализ, на основе которого экспериментально был получен сплав и измерены механические параметры образцов - звучало в той самой передаче. Это ж как раз и являлось изюминкой сюжета - интервью с химиками, металлургами и т.п.

[i-v-s.livejournal.com]

>> сводится к составлению уравнения
Там же говорится про "геометрию и метод конечных элементов" - т.е. скорее всего речь идет о прямом моделировании колебаний. Без "составления уравнений".
В принципе в каком-нибудь ANSYS-e это уже давно можно было сделать, вопрос только в размере сетки и обьеме вычислений.

[e-pipe.livejournal.com]

И вычислительная мощность. Уравнения сегодняшней сложности тогда просчитывались бы неприемлемо долго.

[tomirina.livejournal.com]

На сколько мне помнится, даже наглядный результат был проиллюстрирован. Звук не был бы слышен в самой тогдашней Москве (не считая шумов), но отчетливый ровный низкий тон звучал бы где-то в радиусе сегодняшнего университета или чуть дальше. Было все уже.
P.S. Он не просто "звучал бы", а упоминались косвенные свидетельства тех, кто его слышал если не ошибаюсь, во Владимире. Его, видимо, удалось поднять. Предполагалось изначально, чтобы колокол был слышан по всему Золотому кольцу.

[22sobaki.livejournal.com]

У наших получилось 37 Гц (http://www.pressmon.com/ru/a/ru/1185526/KAK-ZVUChAL-CAR-KOLOKOL), у американцев - 28 Гц (http://music.berkeley.edu/cal-day-music/).

[vlkamov.livejournal.com]

чуть ли не в соввремена слышал реконструкцию звука Царь-колокола, звучало куда как реалистичнее.

[22sobaki.livejournal.com]

здесь как будто валенком по листу оцинковки лупят)

[dmitrij-an.livejournal.com]

А ещё он стоял юбкой кверху, о чем говорят мощные амортизаторы, за которые почему-то их подвешивают, приделывая на "соплях" кованный язык, лупя по юбке изнутри.

(кликабельно)
Что-то типа того:
(http://content.foto.mail.ru/mail/mamzerev/2/h-3.jpg)

Отсюда особенно видно, что площадка сделана плоской и вряд ли просто так:
(http://media.vorotila.net/items/3/2/3/t1@323a46cd-8942-4023-94b7-c65378f86efc.jpg)

А у висящих юбкой вниз колоколов, есть специальная проушина для подвеса:
(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Mingun_Bell_1873.jpg)

"По мотивам «И была Страна до России»"
http://pro-vladimir.livejournal.com/141009.html