本篇文章给大家谈谈平面应变问题，以及平面音响如何使用的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
文章详情介绍：
材料的常规力学性能测试-压缩、韧性试验（二）
压缩试验
试样破坏时的最大压缩载荷除以试样的横截面积，称为压缩强度极限或抗压强度。
压缩试验主要适用于脆性材料，如铸铁、轴承合金和建筑材料等。对于塑性材料，无法测出压缩强度极限，但可以测量出弹性模量，比例极限和屈服强度等。与拉伸试验相似，通过压缩试验可以作出压缩曲线。
图中Pp为比例极限载荷，P0.2为条件屈服极限载荷，Pb为破坏载荷。
在压缩试验中，试样端面存在较大的摩擦力，影响试验结果。试样越短影响越大，为减少摩擦力的影响，一般规定试样的长度与直径的比为1～3，同时降低试样的表面粗糙度，涂以润滑油脂或垫上一层薄的聚四氟乙烯等材料。
断裂韧性试验
断裂韧性试验是一种评定含裂纹体材料的断裂性能的试验。
强度概念认为:外力达到屈服强度时，材料产生塑性变形，外力达到抗拉强度 R时，材料产生断裂破坏，对于含裂纹体的材料，则产生低于屈服强度的脆性断裂。
断裂韧性是一种以能量为基本参量的性能指标，它和材料内裂纹的状态和深浅度密切相关，它可为含裂纹体材料提供定量的性能指标。
01.断裂韧性测试意义
裂纹(缺陷)是造成构件低应力脆断的原因，断裂力学即为研究物体强度和裂纹扩展规律的一门学科，即断裂韧性，是断裂力学认为一种能反映材料抵抗裂纹扩展的能力的性能指标。
02.三种裂纹类型
Ⅰ.张开型 Ⅱ.滑开型 Ⅲ.撕开型
03.断裂韧性参数的特点
这些表征材料韧性高低的参数与外加载荷、试样尺寸及缺陷尺寸间有定量关系。知道任何两个参数，即能预计第三者。从而可对安全分析、事故分析、寿命估算、缺陷评定标准等进行定量计算，并可用于安全设计、材料选择、材料和工艺研究等各方面。
几种常用的断裂韧性试验
① 平面应变断裂韧度KIc试验KIc是材料常数，单位为kgf/mm(或MN/m)。KIc越高，材料的韧性越好。KIc试验适用于高强度脆性材料。
② 应力腐蚀临界强度因子KISCC试验 在腐蚀介质中，如裂纹顶端的应力强度因子KISC＜KISCC,裂纹不扩展。单位同KIc。1975年美国海军研究试验室制定了“金属材料平面应力腐蚀开裂抗力标准试验法”。
③ 裂纹顶端临界张开位移δc试验 裂纹顶端张开位移（图4）是裂纹顶端塑性应变程度的度量，当达临界值时，裂纹扩展而导致试样断裂。δc越高，材料的断裂韧性越好，单位为mm。此方法适用于中强度高韧性材料。
04.取样原则
由于裂纹或类裂纹缺陷是导致工程结构断裂的主要原因所以断裂韧性试验采用带尖锐裂纹的试样。
用直接观察或者连续测量法连续监测裂纹的行为;如用夹式引伸计连续测量裂纹嘴张开位移随载荷P的变化,以测定材料抗裂纹扩展的能力及裂纹在疲劳载荷或应力腐蚀下的扩展速率;求得平面应变断裂韧度KIc、动态断裂韧度KId、裂纹临界张开位移δc，应力腐蚀临界强度因子KIscc,疲劳裂纹扩展速da/dN(毫米/周）等断裂韧性参数。
05.研究进展
一、香港大学黄明欣教授和美国劳伦斯伯克利国家实验室Robert O. Ritchie教授（共同通讯作者）团队等人带领下，超强钢可以实现特殊的损伤容限，并采用简单的成分和具有成本效益的加工路线进行制造。研究表明，提高屈服强度并不会对韧性产生不利影响，相反，它可以促进分层增韧机制的激活，从而大大提高了韧性。具体来说，超高屈服强度使得能够在垂直于主断裂表面的界面处形成第二断裂模式，即分层裂纹。由于分层的发生，在断裂面附近发展出多条分离的层状韧带，为断裂提供了额外的能量释放速率，同时也增强了裂纹尖钝化，共同提高了整体的断裂韧性。这种分层增韧与变形诱导塑性（TRIP）增韧相结合的增韧过程很少在结构材料中同时实现。这种组合使钢材具有了强度、延展性和韧性的奇妙组合。相关成果以题为“Making ultrastrong steel tough by grain-boundary delamination”发表在了Science。
二、单相面心立方(FCC)结构的FeCoCrNiMn高熵合金越低温越强韧的特性于2014年首次被发现，随后又发现FCC结构的NiCoCr中熵合金具有比其更高的强塑性和创纪录的断裂韧性。然而，单相NiCoCr中熵合金具有较低的屈服强度，是限制其低温工程应用的主要瓶颈。 西安交大材料学院孙军教授团队针对这一问题，以NiCoCr合金为模型合金通过成分结构设计进一步提升了其低温综合力学性能。
如何把控音场
录音师都想把自己的录音作品录得恰到好处，但未必每一个录音师都意识到恰如其分的音响场面对音响作品成功的重要性。实际上，不同的音响作品对音响场面有截然不同的要求。因此，如何选择与把握音响场面，实在是搞好录音的重要一关，也是录音由感性走向理性的重要一环。
音响场面又叫声像场面，粗略来说就是指录音时在音箱间构筑的或大或小的音响空间。这个音响空间的构建，显然应符合不同录音体裁的不同艺术要求，以便制作出或气势磅?或镜花水月的声学表现空间。
这里，“构建”包含构想和实现构想的手段这两重含义。
关于构想。面对一个录音作品，你起码要考虑如下问题：到底要把这个作品的音响空间重现得多宽多深?它的最前沿离聆听者的距离应该多远?其中的每一个声源所在的点匹配在整个声像场面中应多大?这每个点在空间收放的活跃程度该是什么样子?
而对于实现构想的手段，可以一言以蔽之：构想中“场面”的实现，主要依赖于你话筒的摆放布局和延时、混响的准确使用。可见，录音实际上是“想”与“做”因果关系的实践。假如胸中没有构想，即便是套用哪位“大家”的录制资料，也未必录得出“大家”的那种效果。
下面以两个不同例子逐一诠释如何建立适宜的音响场面（以下的叙述都是建立在短混响<0.4～0.8秒>录音棚的声学条件上的）。
一.一个双管编制的管弦乐队
对于大型管弦乐队的录制，公认的表现手法是建立适度宏大的音响场面。这是能让大多数人在第一时间对你的作品产生良好第一印象的要诀。
场面适度宏大，就是要求你既要把音响做得大气但又在分寸上不能过于夸张。要想大气，首先在声像的宽度上得让整个乐队均匀占满音箱之间的声学空间，深度上有不低于实际乐队纵深的距离感（注意，在这一点上，话筒对于空间距离响应上的非线性与人耳的非线性总是存在着差异）。其次，音箱重放出的声像与你的距离应适中。这个距离实质是受乐队前排的声源要在音箱之间均匀排列这一条件限制的。为此，应尽量做到主话筒与前排每一个声源之间没有太大的距离差（或者说话筒要适当地远）。因为距离差过大，会在音箱最前面的音响平面上给人以主话筒近处声源的声像空间偏大、远处的偏小的印象（要知道乐队的每一声源在左右音箱间的尺寸是有限的），最终导致声像平面上的点疏密不一，使乐队的整体平衡感受到损害。当然话筒与声源的距离也不能过远，否则容易产生从小喇叭或钥匙孔听音乐的那种收得过死的感觉。只有距离适中，才能通过不断调整主话筒的增益，让乐队的每一个声源都适度放大从而构成整体较大场面的骨架。
笔者认为，主话筒距离前排乐队应不小于3.5～4米，高度在3米左右（具体要视房间的混响时间或混响半径来增减），这样录出的距离的真实感和整体的平衡感明显好于许多书本上所说的主话筒在指挥身后约4米高的经典位置（根据勾股定理可以得见，主话筒在指挥身后4米高处，它所拾到的乐队第一排与最后一排的距离差肯定小于这两排的实际坐距，从而会缩小音响的纵深感，削弱了所谓场面的大气）。
有了上面大场面的骨架后，还要靠以下两点来丰满其血肉：一是合理地布局辅助话筒，
二是正确地添加延时与混响。
合理地布局辅助话筒。我们知道，辅助话筒一般是为解决乐队声部音量的不平衡而设置的。但由于近距离拾音能将点声源的声像适当夸张、扩大声源的音色细节与表现力，所以为了让音响场面更“大气”，对于那些距离主话筒3米以上的器乐组，都应尽量放置辅助话筒。这里之所以要求在距主话筒3米以上的地方才能放置辅助话筒，是考虑到当在同等话筒放大器增益的情况下使用相同话筒时，主、辅话筒必须有不小于6dB的电平差才能避免辅信号对主信号电平、相位、空间定位等的明显干扰。由于粗略来说声波声压级按照距离平方的倒数规律递减，2米就成为满足这一条件的最低要求，再考虑到辅助话筒到声源还得有1米左右的距离，所以辅助话筒的设置必须在主话筒与声源的距离大于3米的前提之下。同理，辅助话筒之间的距离也不应小于2米并且也要遵循通常的3：1原则。结合前面所提的主话筒离乐队3-4米的要求，我们就可知道，对于大型管弦乐队的录制，实际上包括小提琴、中提琴和低音弦乐在内的所有器乐组都可单独放置辅助话筒，只不过有时可能要适当加大器乐组之间的距离而已。
正确地添加延时与混响。
我们首先要明确为什么使用延时与混响：
（1）模仿你所构想的音响场面的声学空间；
（2）增加声像的融和度与丰满度；
（3）用延时模拟声源间的距离层次；
（4）用混响放大声像的空间比例；
（5）其他特殊效果与用途。
然而，恰倒好处地把握延时混响的使用并非易事。因为只有当你自己的主观认知被业界公允的客观评价所认可的时候，才证明你正确运用了它。但下面的概念会辅佐你不致离谱：在混响时间的设置上，短了会感觉乐队收得过快只有乐器共鸣缺乏房间共鸣，长了又会觉得松散拖沓缺少音头棱角；在混响量的使用上，少了会显得不够活跃、缺乏亲和力、声源没捏到一起，多了又会浑浊影响清晰度和明亮感。
具体来讲，由于管弦乐队的音响场面是建立在音乐会的基础上的，所以混响数据通常应参照音乐厅设定：早期反射时间45ms～75ms，混响时间2.3秒～2.8秒，混响的扩散中等。而混响的量究竟加入多少，则以能够在下述相互矛盾的要求中寻得折中与平衡而定：
（1）小提琴与中提琴组有交织在一起的既飘又柔的群感，大提、贝司浑厚有力度，全体弦乐的音尾有觉察得到的荡漾之感；
（2）铜管的爆破音、泛音与穿透力明显增强；
（3）木管有弹性，急促与短促的音符有颗粒清晰的质感；
（4）打击乐音头棱角分明，尾巴不拖泥带水。
在延时的使用方面，的确，“大气”的场面在一定程度上靠的是辅助话筒的烘托。可是，这种烘托搞不好会适得其反。因为这些辅助话筒对声源的拾音与主话筒之间存在着电平与时间差，将这些差别放大你就会觉得整体音响受相位失真干扰频响变差。下面的两种方法可使你完全摆脱这一困扰：
一是将所有的辅助话筒信道（简称辅信道）串行地加入主、辅话筒之间声波传输的时间差。注意，这个延时一定要百分之百的串行而非并行地加入，然后才能送到缩混母线中（纯粹的串行效果处理，数字调音台或者音频工作站均能轻松实现）。二是前面提到的经典做法：辅信道的电平差务必低于主通道6dB以上。实际上有经验的录音师都知道，单凭这6dB差别，辅助话筒少时还是灵验的，当辅助话筒在七八个以上时就又容易搅成一锅粥了。所以切记，使用辅助话筒时关键是勿忘纯粹的串行延时。
至于在辅通道上混响的使用，千万忌讳用大的混响量来模仿纯粹的延时才具有的那种空间上的距离感，因为大混响的办法“太老土”了：用混响模拟距离层次不仅无济于事，反而会弄巧成拙。一般说来，辅通道所使用的混响时间应与主通道相同，混响量宜少不宜多，否则会使这个点过于“肥大”。当然，对于低音弦乐而言，有时为了追求其拨弦时在空间上的那种“荡”的感觉，其通道的混响量稍大一点也无可厚非。
二.只有几件伴奏乐器的京剧清唱
戏剧清唱的音响场面与大型管弦乐队相比，或多或少受中国传统文化含蓄内敛的影响，声像在空间上的扩张感不是那么强烈，有一种显现小家碧玉的倾向。
首先它在声像的空间布局上不能满满当当占满音箱之间的宽度；其次乐队的声像前沿与听者的距离也应比交响乐队的远。这是因为，尽管京剧的乐队包括”武场”的打击乐演奏时很火，但由于人们传统的欣赏习惯是它们的声音来自于舞台边幕旁的较小区域，其声源比较“抱团”并且到观众的空间距离也较长，所以当将它们相互拆散开建立较宽、较近听音距离的音响场面时，你就会觉得乐队的音色都不对劲了。不仅是乐队不能过近，就是清唱者的声像也受传统的戏剧表演厅堂这一特定空间的影响，也不能距聆听者过近，且这个声像在空间的弹性也不能太过活跃，也就是说所采用的混响的时间和量都不宜过大。
所以，戏剧清唱类节目的音响场面是：不宽但却较深的声像空间，乐队与听者的距离相对较远，每一声源（包括演唱者）的声像在空间既不应太大也不应太活跃。
具体操作起来，清唱者与乐队间的距离不低于5米并可面对面布置以相互照应。此时不再设置专门的主话筒，但乐队的每一件乐器与演唱者的空间距离，是靠演唱话筒拾到的信息来确定的，所以从这点上讲演唱话筒起着主话筒的作用，是整个声像空间判断距离的坐标零点。相对于它，其他所有乐器的话筒，都应根据它们各自到演唱话筒的直线距离，在其各自的通道中串行添加相应的延时时间。演唱话筒与演员的距离视演唱行当的不同在2米左右有所增减（这意味着乐队的纵深距离在7米以上）。这时，伴奏乐器的声像方位用伴奏乐器前的话筒来表现：在距打击乐前面3米左右用一立体声话筒拾音，在胡琴、弹拨与低音乐器前1.5米左右分别放置话筒。
混响数据的设定：早期反射时间25ms～40ms，混响时间1.5秒～1.9秒，混响的扩散要快。混响量以既要整个乐队抱团、又无可闻的混响余音，既要每个声源刚好丰满有弹性，又不能加大打击乐的火暴与京胡、月琴的毛刺为原则酌量添加。
通过对不同音响场面的选择与建立的分析，进行问题的探讨，希望能够引起各位对音响场面问题的重视，从而对不同录音体裁下的音响场面的思考和借鉴直至正确把握。
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