这是一系列正在进行的文章的一部分，这些文章记录了我的最后一年的本科物理项目。 该项目的目的是了解锡哨的物理原理，并创建一个模型，该模型可以预测给定配置的哨声的频率。
内容：
第一周
第二周
第三周
第四周
- 布伦特·法亚兹（Brent Faiyaz）的首次亮相，桑德·桑（Sonder Son），生动地展现了生活
- 记住汤姆·佩蒂
- 布鲁斯·斯普林斯汀（Netflix）：脱衣舞的艺术
- 谢谢Al Jarreau
- NBA黄金时代的声音
建模孔
本周的首要任务是完成我的模拟中的开孔和闭孔的建模。 这项工作已经完成，结果非常有趣。 我对系统进行了设置，以便可以对部分裸眼进行建模。 在孔的中心，压力图突然改变并且没有返回到其原始解。 这里有一些例子：
可以对此进行更多研究，我很高兴将其与从锡哨声记录中获取的真实数据进行比较
重写代码
本周，我花了大量时间来重写代码，因为它成了一堆实验和测试。 重构使代码变得更快，更容易修改，因此，当我开始绘制不同的变量并尝试模型的行为时，不需要破坏代码的大块。
为了不丢失工作，我现在还将代码放在GitHub存储库上，既可以跟踪自己的编辑，还可以使其他人从此工作中受益。 在这里能找到它。
有待回答的问题
我想知道本周孔的大小和位置如何影响打开孔时音符的变化。 此外，值得研究哨子的长度和半径如何影响音符。 我想扩展代码以找到给定维数的哨声的基本频率，并记住它，然后稍稍更改维数并尝试再次找到该基频。
对此进行绘图将使我对口哨尺寸和音符之间的关系有一些了解。 这可能是上次出现的另一条正弦曲线，但无论哪种方式，它在确定我要针对特定音符的口哨声的尺寸方面可能很有用。 该项目的最终目标之一是设计一个不寻常的键哨，我觉得这些信息将有助于完成这项任务。
模型失败
上周，我提到该模型没有提供有关高次谐波幅度下降的信息，这是一个问题，因为它使我无法找到声音的更复杂组成。
为了确认这是真的，我允许我的代码在很大范围内查找频率，并在每次找到解决方案时打印最大压力。 由此证实压力永不下降。 极高频率（过去的人类听力）下的溶液具有与低频下相同的压力幅度。 这令人失望，但它确实是模型的固有部分。
由于我正在尝试解决许多不同频率的问题，因此每次尝试时都必须从压力和流速的初始值开始，而我要更改的只是驻波的周期（频率），当然，振幅永远不会改变。
但是，这意味着幅度取决于我猜测的初始流量。 为了方便起见，目前将其作为一种。 因此，所产生的压力和流速幅度在物理上是无效的。
另一种选择是重新排列方程式，以找出流速或压力，然后通过解析求解得到一般解决方案。 施加边界条件将挑出满足条件的频率。 但这也不会为我们提供信息。 该模型对管内的驻波感兴趣。 在那种情况下，压力幅度并不重要，因为任何幅度仍将满足特定频率下的条件。
如果不使用完全不同的模型，我将无法解决此问题。 我立即想到，在分析真实的锡哨声记录之后，我想尝试的是尝试找到不同谐波之间振幅比的模式。 利用这些信息，我们可能能够使用真实的锡哨声中发现的振幅比来重组来自模型的多个谐波，从而尝试人为地再现声音。
我认为出现此问题的原因是，在真正的锡哨中，用力吹动奶嘴会导致更多的湍流空气，从而产生较小的涡流，从而将空气激发到更高的频率。 考虑到这一点，在我的当前模型中，流速不会影响频率。 因此，我认为解决此问题的唯一方法是根据空气的流速分析湍流如何在油嘴处激发。
下周
下周，我想进一步探讨这种对臀部及其与即将来临的空气的相互作用的分析。 我相信它将揭示更多有关吹气的工作原理以及在哨子内如何产生多个波浪的信息。 我认为空气会在很宽的频率范围内被激发，但大部分会因相消干扰而丢失。 但是，我仍然不知道为什么用力吹会增加音符中的主要谐波。
我还想对耦合波动方程的一般解进行一些稳定性分析。 如果我可以改变系数并绘制相图，则可以了解方程解的整个空间，这将使我能够预测其在各种情况下的行为。
最后，我必须继续记录真实的锡哨声并从物理样本中获取尺寸，以便可以验证模型是否准确地预测了频率。 录音的频谱分析也可能有助于理解音符的组成。
