何铁良：计算钢琴琴弦张力实用公式 230109

计算钢琴琴弦张力实用公式

文/何 铁 良

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世界各国生产的绝大部分钢琴和国内各厂家生产的全部钢琴，琴弦材料统一使用钢琴用钢丝和紫铜丝。 钢丝为裸弦和低音区芯弦材料；紫铜丝为里外层缠弦材料。在此前提下，我们把有关书刊中介绍的极其繁杂且又计算层次重叠的琴弦张力计算公式加以简化，同时使用对应系数给定相应弦组以特定的公式，从而为钢琴弦列设计者提供了方便，并可减少计算中的失误。

我们从钢琴设计与制造有关资料中找到了比较合适的琴弦张力计算公式：

（一）通用的简化琴弦张力计算公式

上式中代入常数，经过归纳整理得如下简化公式：

1、裸弦张力公式：

（二）特定的琴弦张力计算公式

根据声学原理，钢琴各组琴弦的震动频率已成为常数，故1、2、3式可以分别演变成如下表达式：

由于一般钢琴弦列分布规律是裸弦组88号一31 号、、单层缠弦组 30号—16号^、 双层缠弦组 15号一1号，故系数K、K1、K2、K3按此分组列表一、二、三（见下）

国内某厂设计与生产实践中，应用上述公式计算整体弦列张力分布，代用弦号换弦以及研究国外钢琴弦列张力布局，取得了很好的效果。