Calcul des fréquences d'un didgeridoo

[syrrus]

Salut,
Comme je le disais y a pas longtemps sur un autre post, après quelques recherches, j'ai programmé un petit algorithme qui permet en fonction des dimensions du didgeridoo, de calculer son spectre de fréquence. Le voici donc ci-dessous, sous forme de fichier excel. Il faut activer les macro pour qu'il puisse fonctionner.
La colonne d'air du didg est approximé par une série de cones et de cylindres.
J'essaierai d'affiner le modèle un de ces jours, mais je sais pas trop si je vais avoir beaucoup de temps pour le faire prochainement. Les résultats devraient de toute facon etre pas trop éloignés de la réalité à basse fréquence (en dessou de 1000 Hz).

Pour ceux qui vont l'essayer, n'hésitez pas à faire des commentaires ou à signaler d'éventuels bugs...

[Gecko]

Euh...Je vois pas de formule, y'a que du texte sur ton fichier excel

Sinon, y'avait déjà celui là, posté quelque part par Titou je crois --> http://www.francedidgeridoo.com/download.php?id=5786

Peut être est-ce le même !

[rapho]

c'est tout caché:mrgreen: , donc c'est un peu genant, mais syrrus utilise bien les deux formules de base (cylindre ou conique)
tout ce que tu as a faire c'est de te laisser guider :5:

il faut d'abord que tu reflechisse a comment tu decompose ton didge
ensuite tu indiques les points de tes petis tronçons, la plage de frequence


<par contre, pas evident d'avoir les coordonnées de ton didge :2: , le mieux c'est d'avoir un hemi didge en photo ...

et sinon bin ça ne marche pas pour reproduire les effets d'une embouchure conique.
Syrrus , quel est la distance minimum a respecter ?

[syrrus]

c'est tout cachémrgreen mrgreen , donc c'est un peu genant, mais syrrus utilise bien les deux formules de base (cylindre ou conique)
tout ce que tu as a faire c'est de te laisser guider 5

Oui tout a fait, normalement si tout se passe bien on est guidé par le prog
Pour ce qui est des formules, ce n'est pas tout a fait les mêmes puisque la ça implique du calcul sous forme de matrices avec plusieurs boucles...donc laisser le tout apparent n'apporte pas grand chose a part de la confusion...enfin je pense (mais si quelqu un veut les détails y a pas de soucis).

<par contre, pas evident d'avoir les coordonnées de ton didge 2 , le mieux c'est d'avoir un hemi didge en photo ...

Effectivement je ne pense pas qu'il soit facile de récupérer les coordonnées de ton didj pour les rentrer dans le programme (en tout cas pour un didg termité ca me parait compliqué, surtout que le conduit n'est pas de section circulaire). Je pense que ce programme peut plutôt servir de guide pour la fabrication d'un didgeridoo. Cela permet de tester plusieurs configuration et de voir ce que ca donne au niveau des harmoniques, toots....

et sinon bin ça ne marche pas pour reproduire les effets d'une embouchure conique.
Syrrus , quel est la distance minimum a respecter ?

Il n'y a pas vraiment de distance minimum. Ce qui limite ton calcul dans ce cas précis je pense, c'est que pour un tube aussi court qu'une embouchure conique, les frequences de resonnance de la colonne d'air vont etre tres aigues, donc tu ne les verra a priori pas. Par contre pour tester l'effet de l'embouchure tu peux modeliser un didg avec et sans l'embouchure, et comparer ce que tu obtiens...

[didje devil]

Wahooo ça du être grosse prise de tête non?
Sinon elles correspondent à quoi les valeurs à rentrer dans le tableau là?
Faut quelles soient comprise entre combien et combien?

Big merci en tous cas!

[rapho]

je pense que 1-300 hz ça va, avec un pas de 0.5 . Peut etre 500 si tu fais des hoots de haute voltige
tu peux cibler plus sur les graves ou les aigus en fonction de ce que tu cherches a savoir

En tt cas, ça me laisse perplexe ce programme :1:
a prendre avec des pincettes

quand on compare un tube normal et un tube avec une embouchure ( le diametre passe de 30 a 50 mm sur un cm par ex ), on voit
- apparition d'un mode a 1.5 hz (por qué ?)
- le bourdon passe de 57 hz à 114 (une octave au dessus) (por qué ?).
- les tut sont un peu décalés
en gros c'est le bordel, donc c'est dur d'etudier les effets d'une embouchure.

Peut etre y voit on plus clair pour une cloche.
Je pense essayer sur mon slide didge pvc avec plot au bout.
:12: :13: :12:

[syrrus]

Oui un peu prise de tete...surtout parce que je connaissais pas trop le visual basic avant... Pour les formules par contre j'ai rien inventé...:8:

Pour répondre a ta question, les valeurs du haut définiront les bornes du calcul pour la réponse en fréquence.
C'est à dire: petit cours :icon_intellect:
La colonne d'air du didgeridoo est un volume d'air qui comme tout autre matériaux, va vibrer lorsqu'on l'excite. Le calcul va te montrer la réponse de la colonne d'air à chaque fréquence. Si l'impédance est nulle pour une fréquence donnée, cette fréquence sera complètement atténuée. Au contraire, un pic te montrera une fréquence de résonance. Le premier pic correspond a la fréquence du bourdon de base, et donc a la note du didgeridoo. Les autres pics correspondent à des harmoniques qui sont aussi présentes dans le bourdon, mais qui peuvent également être excitées individuellement, ce sont les hoots (ils peuvent être excités plus ou moins facilement en fonction de leur fréquence et de leur niveau).

La fréquence du bourdon de base devrait être assez basse, de l'ordre de 50 à 100 Hz si je me trompe pas. A priori c'est la première chose que l'on va rechercher en modélisant le didj. Pour pouvoir observer le premier pic l'idéal est donc de commencer à 1 Hz.
Si tu veux une première vue d'ensemble, tu peux mettre la seconde borne à 1000, 1500 ou 2000 Hz, sachant que à partir de ces fréquences les résultats sont moins bons.

Après si tu veux avoir une vue plus précise aux alentours d'un pic en particulier, rien ne t'empêche de mettre comme bornes 50 et 100 par exemple.

On en vient à la dernière case, qui correspond au "pas" de calcul. En fait le programme lance un calcul pour chaque point du graphe. plus la valeur de pas est petite, plus ce sera précis. Ex: si tu met 0.1, tu auras un point tous les 0.1 Hz, alors que si tu met 100 tu aura un point tous les 100 Hz...et tu risque donc de louper des pics d'impédance. Par contre plus il y a de points a calculer, plus ce sera long pour obtenir le résultat, et plus ça prendra de mémoire puisque les résultats sont tous enregistré sur la feuille de donnée.

Au final je pense que les observations les plus importantes peuvent se faire sur une plage de 1 à 1000 Hz avec un pas de 1 à 0.5 ou 0.1. Ca ne sert pas à grand chose d'être plsu précis que ça. Après à toi d'adapter les bornes en fonction de ce que tu veux voir et de ton cas.

J'en profite pour dire que lorsque le programme trouve une fondamentale en Do+30% par exemple, il faut aussi compter avec la précision du calcul: si on a lancé le calcul avec une précision de 10 Hz, on peut aussi bien se retrouver avec un ré# en réalité. Si la précision est de 1 Hz, de toute façon on restera pas loin de la note calculée....

Voila voila...après c'est à chacun de faire en fonction de ce qu'il recherche, mais c'est vrai que tout ceci est important pour pas ne pas obtenir de résultats inexploitables ou complètement faux....

J'espère que je n'ai pas ennuyé trop de monde avec mes petites leçons théoriques :icon_bailler: :icon_bailler: :icon_bailler: :icon_bailler:
Si certains ont des suggestions d'amélioration ou des questions, n'hésitez pas :8:

[syrrus]

e pense que 1-300 hz ça va, avec un pas de 0.5 . Peut etre 500 si tu fais des hoots de haute voltige
tu peux cibler plus sur les graves ou les aigus en fonction de ce que tu cherches a savoir

Oui c'est ça. Pour voir la fondamentale et les hoots ca suffit. Après on peux essayer d'étudier le son plus en profondeur au niveau des harmoniques aigues.....
Mais tout cela est effectivement à prendre avec des pincettes.

Quand on compare un tube normal et un tube avec une embouchure ( le diametre passe de 30 a 50 mm sur un cm par ex ), on voit
- apparition d'un mode a 1.5 hz (por qué ?)
- le bourdon passe de 57 hz à 114 (une octave au dessus) (por qué ?).
- les tut sont un peu décalés
en gros c'est le bordel, donc c'est dur d'etudier les effets d'une embouchure.

Oui c'est vrai que c'est bizarre. Pour les modes et le décalage des toots c normal je pense. Il n'est pas nécessaire de modifier beaucoup la première partie du didg pour obtenir des différences importantes. Par contre, qu'il y ai une différence aussi importante pour le bourdon je comprend pas.... :2:

[pierre]

Excellente initiative mais j'ai l'impression que les résultats sont parfois un peu douteux ; si on modélise un didge conique en 1 seul tronçon, ou si on modélise le même didge mais avec 2 tronçons, les résultats sont différents...

En tout cas beau boulot !

[syrrus]

Ben merde alors.... J'avais quelques essais ca me paraissait assez cohérent mais la.... :icon_bigleux:
Je sais pas si c'est du à une accumulation d'approximations ou si il y a une erreur dans mon programme....va falloir que je me replonge dans le code :3:

[rapho]

c'est quoi les conditions pour un raccordement entre deux tronçons ?

je me demandais si ces conditions etaient traduites dans le programme :
si ya un tronçon derriere, le point peut etre un ventre ou un noeud
si ya pas, il doit etre un noeud

[syrrus]

En fait le programme calcule un matrice de transfert par tronçon et les multiplie entre elle. Apres, pour obtenir les valeur d 'entree on rentre les conditions aux limites qui sont effectivement un noeud de pression et en ventre de debit au niveau de la cloche.
Ca revient en fait a calculer l'impédance d entree du cone final a partir des conditions aux limites citées plus haut, puis à utiliser ce résultat comme condition aux limites pour le tronçon suivant. Donc A priori, entre 2 tronçons, ce n'est ni un ventre ni un nœud.

[syrrus]

Bon 2 choses après vérifications:
- Le programme donne bien des résultats différents pour 1 didg conique en 1 seul tronçon ou en 2.
-Mon premier algorithme fait avec un logiciel de calcul donne le meme résultat dans les deux cas.

Conclusion: J'ai du foirer quelque part dans le programme excel pour l'assemblage des tronçons.... :3:
Y a plus qu'à s'y remettre pffff

Désolé pour ce petit problème....

[pierre]

il y a moyen de récupérer l'algo que tu as utilisé ?
J'avoue que ça m'intéresse bien.

[syrrus]

Oui pas de problème. Je risque de pas avoir vraiment le temps avant quelques jours, mais dès que je peux j'essai de préparer un doc un peu compréhensible...
Pour le programme meme chose, je corrige ca des que je peux.