钢琴调律

钢琴调律方法-粗调的原因

文/陈重生 （南京艺术学院）

图文处理/ 梁锐祥（星海音乐学院）等

来源/ 中国轻工业出版社

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  在钢琴调律复杂工艺流程中，从(1)至(5)步称为粗调律，简称“粗调”；从(6)至(11)步称为精确调律，简称“精调”。调律复杂工艺流程实际上由一遍粗调和一遍精调构成，而调律简单工艺流程却由一遍精调构成。为什么调律幅度较大的钢琴需要经过二遍调律，有的需要三遍，有的甚至于需要三遍以上。这是因为调律幅度较大的钢琴经过一遍调律之后，仍会出现大幅度的走律现象，出现一时间音高无法稳定的现象。产生这种现象的主要原因有三个。

    1．因弦张力急剧的变化对共鸣板的压力产生影响

    提高音高实际上是以增加弦的张力来实现的。而弦张力的增加，势必增加了对共鸣板的压力。也就是说在调整弦张力的同时，破坏了共鸣板原有压力的平衡。由于共鸣板上的压力是由弦马传递的，故弦马所负担琴弦的数量以及在共鸣板上所处的位置，决定着共鸣板各部位所受压力的程度。显然，共鸣板高音弦马处要比低音弦马处承受压力要大得多。一是高音弦马上架设的琴弦的数量要比低音弦马多得多，故承受的压力大得多，传给共鸣板上“力”也就大得多；二是高音弦马对角横跨共鸣板的腹部，弦压载荷集中处于共鸣板的中部，而低音弦马处在共鸣板的边缘，弦压载荷处于靠近共鸣板的支座。因此，高音弦马对共鸣板的压力影响较大。此时，共鸣板压力需有个重新平衡的过程。共鸣板的压力在重新达到平衡的过程当中，反作用于琴弦，从而影响着已经调整好的琴弦张力，使琴弦失去已获得的音高。

    2．张弦力急剧变化后，其张力的平衡需要一定的时间

可以从材料力学中了解到，任何一种具有弹性性质的材料在外力的作用下都会发生塑性变形的现象，其塑性变形还会随时间而增长。例如，一根扎头发的牛皮筋使用一段时间后，它变得比原先长了一点。再使用一段时间，它又长了一点。材料的这一性质称为“徐变”。琴弦的塑性变形发展以两种形式表现出来：一种是徐变，即在琴弦应力不变的情况下，其变形随时间而增长；另一种是松弛，即在琴弦长度不变的情况下，琴弦的应力随时间而降低。如图13—3所示两根相同长度的琴弦，一根吊以某一荷重维持其应力不变，经过时间t，琴弦在弹性变形∆Lel的基础上出现塑性变形∆Lpl。这就是琴弦的徐变现象。另一根通过长拉和锚固在琴弦中建立起同一拉应力δ，维持其长度不变，经过时间t后，琴弦应力降低∆δ。这就是琴弦的松弛现象。这一应力降低可以这样来理解，设想琴弦维持应力不变，经过时间后产生徐变形∆Lpl，然后再使琴弦缩短丛小则拉应力降低，因而琴弦拉应力降低。琴弦拉应力降低从音高降低。琴弦拉应力松弛的最初发展到最后趋于稳定，需要一定的时间。

    3．弦轴受力产生变化后，应力平衡需要一定的时间

就弦轴而言，在弦轴板外面一端，受弦张力的作用下产生扭转应力，其塑性变形性质与琴弦基本相同(所用材料基本相同)。它不过表现为徐变，但它的徐变形却直接影响到弦张力，使弦张力降低。虽然弦轴的徐变变形非常微小，似乎可以忽略不计。但对频率较高的音来讲，其影响不能不计(计算举例)。弦轴徐变变形的最初发展到最后趋于稳定，也需要一定的时间。

     根据上述材料性质，可以采用对琴弦“超拉张工艺”来减少应力平衡时间。即让琴弦在高应力下维持数分钟，将本来需一小时或几小时完成的那部分应力松弛或徐变，在数分钟内完成，故重新张拉到额定值时，一部分应力松弛或徐变已完成。这样可减少产生大幅度走律现象和调律的次数。这个超拉张工艺流程就是粗调过程。

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