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中國美術8000年
樂器音板用木材的功能性改良及新型材料 版權信息
- ISBN：9787030717801
- 條形碼：9787030717801 ; 978-7-03-071780-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
樂器音板用木材的功能性改良及新型材料 內容簡介
本書針對樂器共鳴板木材優質資源短缺的問題, 采用自然老化、抽提、浸漬、高能射線處理等手段對云杉、泡桐木材進行功能性改良, 并對改良結果進行評價, 同時為開發樂器音板用新型材料, 研究了木質單板-碳纖維、木質單板-玻璃纖維復合材料的制備工藝與其聲學振動性能, 分析其用于樂器共鳴板的可能性。
樂器音板用木材的功能性改良及新型材料 目錄
目錄
前言
第0章 緒論 1
0.1 木材的聲學振動特性及評價 1
0.1.1 木材的聲學振動特性簡介 1
0.1.2 木材聲學振動性能評價 1
0.2 樂器音板用木材面臨的問題 4
0.3 樂器共鳴板用木材聲學振動性能功能性改良研究 5
0.3.1 木材聲學振動性能功能性改良的著手點 5
0.3.2 木材聲學振動性能的化學改良 6
0.3.3 木材聲學振動性能的熱處理改良 7
0.3.4 木材聲學振動性能的人工加速老化改良 8
0.3.5 木材聲學振動性能的高能射線輻照改良 9
0.3.6 樂器共鳴板傳統用材的替代樹種研究 9
0.4 樂器共鳴板用新型材料的研究 10
0.5 本書的主要內容 11
參考文獻 11
第1章 木材聲學振動性能測試方法 17
1.1 木材的基本振動方式 17
1.1.1 縱向振動 17
1.1.2 橫向振動 18
1.1.3 扭轉振動 19
1.2 木材振動共振頻率的測定 20
1.3 木材聲學振動性能的主要指標 22
1.3.1 聲輻射品質常數與比動彈性模量 22
1.3.2 內摩擦損耗對數衰減系數與動力學損耗角正切 23
1.3.3 木材的聲阻抗 24
1.4 不同邊界條件的木材聲學振動性能比較與分析 24
1.4.1 試驗材料 24
1.4.2 不同邊界條件測試結果的比較 25
1.4.3 不同邊界條件測試結果的相關性分析 32
1.5 本章小結 37
參考文獻 37
第2章 自然陳化處理對木材聲學振動性能的影響 38
2.1 試驗材料與方法 38
2.1.1 試驗材料 38
2.1.2 試驗方法 38
2.2 自然陳化對木材聲振動特性的影響 39
2.2.1 自然陳化對木材密度的影響 39
2.2.2 自然陳化對動彈性模量的影響 41
2.2.3 自然陳化對比動彈性模量的影響 43
2.2.4 自然陳化對聲輻射品質常數的影響 45
2.2.5 自然陳化對聲阻抗的影響 47
2.2.6 自然陳化對E/G的影響 50
2.2.7 自然陳化對聲速的影響 51
2.3 本章小結 53
參考文獻 54
第3章 基于抽提的木材聲學振動性能改良 55
3.1 冷水、熱水抽提 55
3.1.1 試驗材料 56
3.1.2 試驗方法 56
3.1.3 抽提處理對木材聲學振動性能影響的分析 58
3.1.4 表征分析 64
3.2 化學抽提處理 68
3.2.1 試驗材料 69
3.2.2 試驗方法 69
3.2.3 抽提處理對木材聲學振動性能影響的分析 70
3.2.4 表征分析 82
3.3 本章小結 88
參考文獻 89
第4章 浸漬處理改良木材聲學振動性能 91
4.1 糠醇浸漬處理 91
4.1.1 糠醇樹脂改性概述 91
4.1.2 試驗材料 92
4.1.3 試驗主要儀器設備及試劑 93
4.1.4 試驗方法與步驟 93
4.1.5 糠醇浸漬處理對泡桐木材尺寸穩定性的影響 94
4.1.6 糠醇浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 96
4.1.7 表征分析 105
4.2 聚乙烯醇浸漬處理 108
4.2.1 聚乙烯醇概述 108
4.2.2 試驗材料 109
4.2.3 試驗主要儀器設備 109
4.2.4 試驗方法與步驟 109
4.2.5 聚乙烯醇浸漬處理對泡桐木材尺寸穩定性的影響 110
4.2.6 聚乙烯醇浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 112
4.2.7 表征分析 121
4.3 二羥甲基二羥乙基乙烯脲樹脂浸漬處理 124
4.3.1 二羥甲基二羥乙基乙烯脲改性概述 124
4.3.2 試驗材料 125
4.3.3 試驗主要儀器設備及試劑 125
4.3.4 試驗方法與步驟 126
4.3.5 DMDHEU浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 127
4.3.6 表征分析 135
4.4 本章小結 138
參考文獻 139
第5章 射線輻照處理改良木材聲學振動性能 141
5.1 引言 141
5.2 試驗材料與方法 142
5.2.1 試驗材料 142
5.2.2 試驗方法 142
5.3 輻照處理對木材聲學振動性能的影響 143
5.3.1 輻照處理對木材密度的影響 143
5.3.2 輻照處理對木材比動彈性模量的影響 144
5.3.3 輻照處理對木材聲輻射品質常數的影響 145
5.3.4 輻照處理對木材聲阻抗的影響 146
5.3.5 輻照處理對木材E/G值的影響 148
5.3.6 輻照處理對木材振動對數衰減系數的影響 149
5.3.7 綜合分析 150
5.4 本章小結 151
參考文獻 152
第6章 木質單板-碳纖維復合材料的聲學振動性能研究 153
6.1 木質單板-碳纖維復合材料復合制備工藝研究 153
6.1.1 試驗材料與方法 153
6.1.2 單因素試驗設計與結果分析 154
6.1.3 木質單板-碳纖維復合材料制備工藝的響應面優化 157
6.2 鋪層結構對木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的影響 169
6.2.1 試驗材料與方法 169
6.2.2 碳纖維鋪設方向對聲學振動性能的影響 171
6.2.3 層數結構對聲學振動性能的影響 177
6.3 木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的綜合分析 181
6.3.1 聲學振動性能的比較 182
6.3.2 木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的綜合評價 185
6.4 本章小結 189
參考文獻 190
第7章 木質單板-玻璃纖維復合材料的聲學振動性能研究 192
7.1 木質單板-玻璃纖維復合材料復合制備工藝研究 192
7.1.1 試驗材料與方法 192
7.1.2 單因素試驗設計與結果分析 194
7.1.3 響應面優化實驗結果與分析 197
7.2 玻璃纖維布鋪放位置與層數對復合材聲學振動性能的影響 211
7.2.1 試驗材料與方法 211
7.2.2 玻璃纖維布不同鋪放位置對復合材料聲學振動性能的影響 213
7.2.3 玻璃纖維布的不同層數對復合材料聲學振動性能的影響 217
7.3 木質單板-玻璃纖維復合材料聲學振動性能的綜合分析 222
7.3.1 聲學振動性能的比較 223
7.3.2 樺木單板-玻璃纖維復合材料聲學振動性能的綜合評價 226
7.4 本章小結 228
參考文獻 229
結語 231
前言
第0章 緒論 1
0.1 木材的聲學振動特性及評價 1
0.1.1 木材的聲學振動特性簡介 1
0.1.2 木材聲學振動性能評價 1
0.2 樂器音板用木材面臨的問題 4
0.3 樂器共鳴板用木材聲學振動性能功能性改良研究 5
0.3.1 木材聲學振動性能功能性改良的著手點 5
0.3.2 木材聲學振動性能的化學改良 6
0.3.3 木材聲學振動性能的熱處理改良 7
0.3.4 木材聲學振動性能的人工加速老化改良 8
0.3.5 木材聲學振動性能的高能射線輻照改良 9
0.3.6 樂器共鳴板傳統用材的替代樹種研究 9
0.4 樂器共鳴板用新型材料的研究 10
0.5 本書的主要內容 11
參考文獻 11
第1章 木材聲學振動性能測試方法 17
1.1 木材的基本振動方式 17
1.1.1 縱向振動 17
1.1.2 橫向振動 18
1.1.3 扭轉振動 19
1.2 木材振動共振頻率的測定 20
1.3 木材聲學振動性能的主要指標 22
1.3.1 聲輻射品質常數與比動彈性模量 22
1.3.2 內摩擦損耗對數衰減系數與動力學損耗角正切 23
1.3.3 木材的聲阻抗 24
1.4 不同邊界條件的木材聲學振動性能比較與分析 24
1.4.1 試驗材料 24
1.4.2 不同邊界條件測試結果的比較 25
1.4.3 不同邊界條件測試結果的相關性分析 32
1.5 本章小結 37
參考文獻 37
第2章 自然陳化處理對木材聲學振動性能的影響 38
2.1 試驗材料與方法 38
2.1.1 試驗材料 38
2.1.2 試驗方法 38
2.2 自然陳化對木材聲振動特性的影響 39
2.2.1 自然陳化對木材密度的影響 39
2.2.2 自然陳化對動彈性模量的影響 41
2.2.3 自然陳化對比動彈性模量的影響 43
2.2.4 自然陳化對聲輻射品質常數的影響 45
2.2.5 自然陳化對聲阻抗的影響 47
2.2.6 自然陳化對E/G的影響 50
2.2.7 自然陳化對聲速的影響 51
2.3 本章小結 53
參考文獻 54
第3章 基于抽提的木材聲學振動性能改良 55
3.1 冷水、熱水抽提 55
3.1.1 試驗材料 56
3.1.2 試驗方法 56
3.1.3 抽提處理對木材聲學振動性能影響的分析 58
3.1.4 表征分析 64
3.2 化學抽提處理 68
3.2.1 試驗材料 69
3.2.2 試驗方法 69
3.2.3 抽提處理對木材聲學振動性能影響的分析 70
3.2.4 表征分析 82
3.3 本章小結 88
參考文獻 89
第4章 浸漬處理改良木材聲學振動性能 91
4.1 糠醇浸漬處理 91
4.1.1 糠醇樹脂改性概述 91
4.1.2 試驗材料 92
4.1.3 試驗主要儀器設備及試劑 93
4.1.4 試驗方法與步驟 93
4.1.5 糠醇浸漬處理對泡桐木材尺寸穩定性的影響 94
4.1.6 糠醇浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 96
4.1.7 表征分析 105
4.2 聚乙烯醇浸漬處理 108
4.2.1 聚乙烯醇概述 108
4.2.2 試驗材料 109
4.2.3 試驗主要儀器設備 109
4.2.4 試驗方法與步驟 109
4.2.5 聚乙烯醇浸漬處理對泡桐木材尺寸穩定性的影響 110
4.2.6 聚乙烯醇浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 112
4.2.7 表征分析 121
4.3 二羥甲基二羥乙基乙烯脲樹脂浸漬處理 124
4.3.1 二羥甲基二羥乙基乙烯脲改性概述 124
4.3.2 試驗材料 125
4.3.3 試驗主要儀器設備及試劑 125
4.3.4 試驗方法與步驟 126
4.3.5 DMDHEU浸漬處理對泡桐木材聲學振動性能的影響 127
4.3.6 表征分析 135
4.4 本章小結 138
參考文獻 139
第5章 射線輻照處理改良木材聲學振動性能 141
5.1 引言 141
5.2 試驗材料與方法 142
5.2.1 試驗材料 142
5.2.2 試驗方法 142
5.3 輻照處理對木材聲學振動性能的影響 143
5.3.1 輻照處理對木材密度的影響 143
5.3.2 輻照處理對木材比動彈性模量的影響 144
5.3.3 輻照處理對木材聲輻射品質常數的影響 145
5.3.4 輻照處理對木材聲阻抗的影響 146
5.3.5 輻照處理對木材E/G值的影響 148
5.3.6 輻照處理對木材振動對數衰減系數的影響 149
5.3.7 綜合分析 150
5.4 本章小結 151
參考文獻 152
第6章 木質單板-碳纖維復合材料的聲學振動性能研究 153
6.1 木質單板-碳纖維復合材料復合制備工藝研究 153
6.1.1 試驗材料與方法 153
6.1.2 單因素試驗設計與結果分析 154
6.1.3 木質單板-碳纖維復合材料制備工藝的響應面優化 157
6.2 鋪層結構對木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的影響 169
6.2.1 試驗材料與方法 169
6.2.2 碳纖維鋪設方向對聲學振動性能的影響 171
6.2.3 層數結構對聲學振動性能的影響 177
6.3 木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的綜合分析 181
6.3.1 聲學振動性能的比較 182
6.3.2 木質單板-碳纖維復合材料聲學振動性能的綜合評價 185
6.4 本章小結 189
參考文獻 190
第7章 木質單板-玻璃纖維復合材料的聲學振動性能研究 192
7.1 木質單板-玻璃纖維復合材料復合制備工藝研究 192
7.1.1 試驗材料與方法 192
7.1.2 單因素試驗設計與結果分析 194
7.1.3 響應面優化實驗結果與分析 197
7.2 玻璃纖維布鋪放位置與層數對復合材聲學振動性能的影響 211
7.2.1 試驗材料與方法 211
7.2.2 玻璃纖維布不同鋪放位置對復合材料聲學振動性能的影響 213
7.2.3 玻璃纖維布的不同層數對復合材料聲學振動性能的影響 217
7.3 木質單板-玻璃纖維復合材料聲學振動性能的綜合分析 222
7.3.1 聲學振動性能的比較 223
7.3.2 樺木單板-玻璃纖維復合材料聲學振動性能的綜合評價 226
7.4 本章小結 228
參考文獻 229
結語 231
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樂器音板用木材的功能性改良及新型材料 節選
第0章 緒論 0.1 木材的聲學振動特性及評價 0.1.1 木材的聲學振動特性簡介 聲是一種機械擾動在氣態、液態、固態物質中傳播的現象。擾動是指在氣態、液態、固態物質中的一個密度的，或者是壓力的，或者是速度的某種微小變化，這個變化在彈性介質中就會傳播出去，傳遞的能量就是聲，從聲的概念上講，只要彈性介質中存在擾動，就會產生聲波。聲學是一門研究聲波的產生、傳播、接收以及與物質相互作用的科學。 木材和其他具有彈性的材料一樣，在沖擊性或周期性外力作用下，能夠產生聲波或進行聲波傳播振動。木材聲學主要是研究木材在外在的激勵源作用下所產生的振動特性、傳聲特性、空間聲學性質(吸收、反射、透射)等與聲波有關的木材材料特性。而樂器音板木材在工作時所體現的材料特性屬于聲學振動特性范疇。 不同木材的聲學振動性能有顯著差異，聲學振動性能好的木材具有優良的聲共振性和振動頻譜特性，能夠在沖擊力作用下，由本身的振動輻射聲能，發出優美音色的樂音。更為重要的是，能夠將弦振動的振幅擴大并美化其音色向空間輻射聲能。這種特性是木材能夠廣泛用于樂器共鳴部件制作的重要依據。 0.1.2 木材聲學振動性能評價 不同的樂器，其共鳴音板對所使用的木材樹種有具體的要求[1，2]，鋼琴、小提琴等西洋樂器的共鳴音板一般選擇云杉木材，而琵琶、阮、月琴等民族樂器的共鳴面板一般選擇泡桐或杉木木材。但木材是一種變異性很大的材料，同樹種不同株上的木材，甚至是同株木材上的不同部分，其材性都有差異，這使得可用于制作共鳴板的木材不僅對樹種有要求，而且對選材部位、加工方法[3]也有嚴格的要求。 質量上乘的樂器產品對樂器共鳴板制作材料——木材有極其苛刻的要求[4]，不但要求選用的木材具有很高的振動效率、優良的振動音色，而且還要求具有穩定的含水率，以提高其發音效果。如何根據樂器對音板的要求合理選材，尤其是如何運用木材聲學性質的指標參數對木材聲學性能品質進行合理的評價，并以此為依據指導樂器共鳴板的合理選材，是十分重要的。 樂器制作行業對樂器音板的聲學性能品質有許多具體的要求，綜合起來主要有三個方面：**方面是對振動效率的要求，音板應該能把從弦振動傳播過來的能量，大部分轉變為聲能輻射到空氣中去，而損耗于音板材料內摩擦等因素的能量應盡量小，使發出的聲音具有*大的音量和足夠的持久性；第二方面是對音色的要求，從音板輻射出的樂音應具有優美悅耳的音色，音板在樂音頻率范圍內頻響特性應分布均勻與連續，以及具有較小的慣性阻力、較敏銳的時間響應特性等；第三方面是對發音效果穩定性的要求，其要求由音板制作的樂器能夠適應環境空氣溫濕度的變化，保證穩定而良好的發音效果。因此，對樂器共鳴板用木材的聲學性能品質評價也應該從這三個方面入手。 1. 對振動效率品質的評價 樂器共鳴板用木材要求具有較高的振動效率。振動效率高的音板，能把從弦振動所獲得的能量，大部分轉變為聲能輻射到空氣中去，而損耗于音板材料內摩擦等因素的能量小，使發出的聲音具有較大的音量和足夠的持久性。 從現有的文獻資料來看，用于評價木材振動效率品質的物理量主要有：聲輻射品質常數R、比動彈性模量E/*、損耗角正切tan*、聲阻抗*以及tan*與E之比tan*/E等。在R、E/*為較大數值，而且tan*、tan*/E、*為較小數值的情況下，木材的振動效率高，有利于聲能量的高效率轉換或響應速度的提高。 從聲輻射品質常數表達式來看，應選用動彈性模量E較大且密度**較小的木材。比動彈性模量E/**代表順紋方向細胞壁的平均動彈性模量，而且能夠以此判別振動加速度的大小；而R表示將入射的能量轉換為聲能的程度，并且能以此判別聲壓的大小。兩者都有使振動效率增加的作用。對于內摩擦損耗的定量表征，動力學損耗角正切tan*表征每周期內熱損耗能量與介質存儲能量之比，更能直接地說明振動效率問題。 2. 有關音色的振動性能品質評價 音色較難進行定量化，其比振動效率的評價復雜。從音樂聲學的觀點，針對音色問題應該分析振動的頻譜特性，即分析在頻率軸上基頻與各高次諧頻的幅值大小、幅值分布，以及在工作頻率范圍內的連續頻譜。樂器對音板(和共鳴箱)的要求之一是，來自弦的各種頻率的振動應很均勻地增強，并將其輻射出去，以保證在整個頻域的均勻性。 云杉屬木材的頻譜特性，其基頻和2、3次諧頻位置的諧振峰形都比較平緩，在此范圍基本呈連續譜特性(而不像金屬材料那樣諧振峰尖銳的離散譜特性)；而且云杉木材從基頻開始向各高次諧頻各峰連線形成“包絡線”，其特性為隨頻率升高而連續下降的形式，大致符合1/f分布。而其他材料(如鋁金屬、丙烯酸樹脂材料等)的頻譜曲線與木材有很大的差異，在低頻側的若干個共振峰的峰點一直居高不下，而且鋁材料的共振峰十分尖銳，共振點處峰值極高，當頻率偏移時于兩側急劇下降(圖0-1)，還有鋼材等金屬材料的頻譜特性也是如此。因此，云杉屬木材的頻譜特性明顯優于金屬材料，使用該材料制作的音板能在工作頻率范圍內比較均勻地放大各種頻率的樂音。 圖0-1 不同材料振動音色頻譜特性[5] 從人體生理學的觀點來看，人耳的等響度曲線特性對低、中頻段聽覺比較遲鈍，對高頻段聽覺非常敏銳，而云杉的頻譜特性的“包絡線”特征，正實現了對低、中音區的遲鈍補償和對高音區的抑制，補償了人耳“等響度曲線”造成的聽覺不足，使人感覺到的樂音在各個頻率范圍都是均勻響度，有親切、自然的感覺，獲得良好的聽覺效果。 動彈性模量E與動剛性模量G之比E/G可表達頻譜特性曲線的“包絡線”特性，能較好地評價共鳴用材振動效率和音色的綜合品質。E/G參數是描述材料在外力作用下變形方式的指標，其幅頻特性與從基頻開始向各高次諧頻各峰點連線所形成的“包絡線”特性十分相近，兩者測量值呈緊密的正線性相關。E/G值大時，說明頻譜在整個頻域內分布十分均勻，這種材料制成的音板就能把來自弦的振動很均勻地增強，并將其輻射出去，即音色效果好。劉一星、沈雋等的研究結果表明：云杉屬木材結晶度的提高和纖絲角的減小有利于E/G參數的提高[6]。針對木材聲學品質的實驗心理調查研究表明，參數E* **與余音的長短、發音的敏銳程度等聽覺心理量有關，而E/G則與樂音的自然程度、旋律的突出性、音色的深厚程度等聽覺心理量有關。 3. 對發音效果穩定性的評價與改良 以木材為音板的樂器，其發音效果的穩定性主要取決于木材的抗吸濕能力和尺寸穩定性。這是因為木材具有干縮濕脹的特性，當空氣濕度變化時，會引起木材含水率的變化，導致木材聲學性質參數的改變而使樂器發音效果不穩定[7，8]；特別是如果木材含水率過度增高，其動彈性模量下降、損耗角正切增大以及尺寸變化產生的內應力等會導致樂器音量降低，音色也受到嚴重影響。因此，應研究木材吸、放濕過程對聲學性質的影響規律并采取措施抑制這種不利影響，或通過功能性改良處理，使音板的聲學品質不受外部環境變化的影響，保持音板發音效果的穩定性。 Norimoto等對抑制木材的吸、放濕以改善發音效果穩定性等進行了較為系統的研究。采用彎曲振動法，對吸、放濕過程中，水分平衡和非平衡狀態下木材比動彈性模量E/*、動力學損耗角正切tan*、聲輻射品質常數R、聲阻抗*以及每振動周期能量損耗參數tan*/E進行了測量[9，10]。結果表明，在水分非平衡狀態下，含水率對上述各個聲學品質參數都有顯著的影響，其影響程度按*＜R＜E/*＜ tan**＜tan*/E的順序變化；在吸濕過程的初期，上述影響更為顯著，其中也以tan*和tan*/E的程度為大。在水分平衡狀態下，含水率為8%～20%階段，tan*和tan*/E受水分的影響十分顯著。因此可認為，水分對與能量損耗相關的聲學品質參數影響作用*為顯著，要改良樂器音板材的發音效果穩定性，應從這個方面入手。 采用甲醛化處理和水楊醇處理、水楊醇-甲醛化等方法處理木材，能夠在不降低木材原有聲學性能品質的情況下，大幅度地提高抗吸濕性，使得相同高濕度環境條件下處理材的聲學性能品質明顯優于素材，不但起到了提高發音穩定性的作用，而且提高了聲學性能品質。特別是處理后的木材還能夠在全部頻域獲得比較均勻的降低木材內摩擦損耗的改良效果。水楊醇-甲醛化復合處理，只要配料比例適當，能夠保證寬頻域的改良效果；而且通過改變復合處理中的配料比例，還能夠根據需要控制處理材的頻率響應特性，以達到各式各樣(如不同的音色)的處理效果。 0.2 樂器音板用木材面臨的問題 隨著人類物質生活水平的提高，人們越來越追求精神生活水平的提高，樂器作為人類一種高雅的娛樂器具，越來越受人們的歡迎，這就促使了樂器工業的快速發展。對用作樂器共鳴板的木材的要求不同于其他木材應用領域，不但要求木材不能有開裂、節子、蟲眼等缺陷，而且對木材的密度、年輪寬度、年輪數及微觀特征等都有具體的要求。因此，適合于制作樂器共鳴板的木材只局限于少數幾種樹種的木材，以及這些木材原木中的某些部位。從目前的生產看，用于生產樂器共鳴板的原木出材率一般在10%～20%，這也說明了樂器共鳴板對其所用木材要求苛刻。 我國是樂器生產大國，樂器產值、樂器出口量均為世界**，但也是一個木材資源極其匱乏的國家，尤其是聲學品質優良的天然林大徑級木材更是少之又少，當木材資源難以滿足樂器企業的生產要求時，勢必影響樂器行業的可持續發展。 當前，我國為緩解木材資源的供需矛盾，每年需要從國外進口大量木材資源，且比例越來越大，這不但大大提高了樂器產品的成本，而且世界性木材資源的減少，以及當前國際貿易形勢的變化，勢必對我國樂器制造行業產生巨大的影響，這不是維持我國樂器企業發展的長久之計。因此，需要尋找合理有效的途徑來解決這一矛盾？偟膩碚f，有三條解決途徑。 (1) 人工培育新的木材資源：這是一條“遠水解不了近渴”，但是“前人栽樹，后人乘涼”的措施，因為木材資源的培育，尤其是聲學性能優良的珍貴資源，并不是一朝一夕可以完成，對于當前來說，這條措施并不具有可行性。 (2) 優材優用，劣材優用，拓展木材資源范圍：目前樂器共鳴板的傳統用材資源極其匱乏，但低質速生木材資源卻非常豐富，因此，在充分、高效利用傳統珍貴樹種資源基礎上，通過改良的手段，拓展可用的木材樹種種類，尤其是低質速生材樹種。這對于當前的木材科學發展水平來說，是一條可以深入開展研究，可以實現的有效途徑。 (3) 新型材料開發：受限于科學技術的發展，以往以木材為原料的樂器只能用木材來制作共鳴板，但隨著新型材料科學與技術的發展，采用新型材料代替木材，或者是代替部分木材來制作共鳴板成為可能，同時這也是一條緩解木材資源緊缺的有效途徑。 0.3 樂器共鳴板用木材聲學振動性能功能性改良研究 0.3.1 木材聲學振動性能功能性改良的著手點 要進行木材的聲學振動性能改良，首先需要確定改良的著手點與切入點，即對影響木材聲學振動性能的主要因子進行改良。前人的研究結果已表明，木材聲學振動性能受眾多因素影響。樹種、木材的選取部位、鋸切方向、所含缺陷、木材的物理構造特征(如密度、含水率、生長輪寬度、晚材率、管胞長度、微纖絲角、結晶度等)、化學性質(如所含抽提物含量、成分)等均會對木材聲學振動性能產生影響[11-23]。 對于木材的樹種、選取部位、鋸切方向及所含缺陷等，可以在木材制材加工及選材中加以控制，易于實現。而對于生長輪寬度、晚材率、管胞長度、微纖絲角等木材的物理構造特征，是在木材生長中形成，主要受遺傳因素、生長立地條件影響，一般只能通過營林培育加以適當控制，一旦形成后，不易改變。以上兩個方面都不是聲學性能改良的著手點。 木材的密度、含水率及吸濕特性、主要組分分子結構、抽提物含量等特性易于通過一定的化學、物理處理方法得以改變，而通過控制這些特性的變化則可實現木材聲學振動性能的改良。因此，改變這些因子是改良木材聲學振
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