Zum Programm AKUSTIK

                                Wie reflektiert eine Orchestermuschel? 

   Das Programm errechnet, wie Schallwellen- als von einem Punkt ausgehende Strahlen 
  vereinfacht- von verschieden geformten Schirmen zurückgeworfen werden.

   Mit der Maus kann eine Stelle auf Bühne oder Zuschauerraum ausgewählt und mit einem
  Klick die Berechnung gestartet werden. Mit einem entsprechenden Tastendruck werden 
  die Kuppelformen ausgewählt und das Programm wieder gestartet.

   Der Ausgangspunkt und die Zielebene liegen dem Maßstab entsprechend ein Meter über
 dem Boden oder dem Podium. Die Reflexion, ebenfalls ein Meter über dem Boden, wird
  als Säule dargestellt. Dicke und Farbabstufung entsprechen der Weglänge.

   Die gekrümmte Fläche ist in 416 Dreiecke aufgeteilt. Die Strahlen haben voneinander
  einen Abstand von drei Grad. Die Rechenzeit auf einem älteren PC kann für die knapp 
  vier Millionen Schleifen einige Minuten betragen.

   In der Fachliteratur werden gekrümmte Orchestermuscheln wegen ihres problematischen 
 Reflexionsverhaltens kritisch beurteit, da sowohl Kugel- als auch Parabel- und Ellipsen-
  formen Brennlinien bzw. -punkte bilden.

    Um das zu vermeiden und um möglichst günstige Eigenschaften zu erreichen, besteht 
  die „Music Bowl“ aus einer Mischung der verschiedenen Formen. Die Simulation zeigt,
  daß der einzelne Zuhörer Schallquellen des größten Teil des Podiums mit ausgeglichener
  Lautstärke wahrnehmen kann. Auch die Musiker müssten sich gegenseitig gut hören können.
  Problematisch ist hingegen die gleichmäßige Schallverteilung auf das Auditorium.
  Die häufig verwendete Kastenform hat hier weniger gute Eigenschaften.

 

                For the program AKUSTIK

                       How does a music bowl reflect acoustic waves?

   This program calculates how sound waves are reflected by different dish-shaped reflectors.
 Calculation is simplified by modeling the waves as rays that originate from a single point. 

  Click with the mouse to choose a point on stage or in the audience and start the calculations.
 Use the keyboard to choose a different reflector and restart the program. Quitting key Q. 

   The point of origin and the target plane are located one meter above the ground / podium.
  The reflection, also located one meter above ground, is shown as a column.
  Its width and graduation are indicating how long the wave has traveled.

  The rounded surface is split into 416 triangles, with the rays having a distance of three
 degrees from each other. If you have an antique PC, the calculations take few minutes for
  the four million iterations needed.

   Due to their problematic reflections, rounded orchestra shells are met with some criticism
  in technical literature. They are thought to generate focus points and / or lines, just as
  spheroids, paraboloids and ellipsoids do. In trying to avoiding this and reaching most 
  favorable properties, the Music Bowl was designed to as a mixture of different shapes. 

   The simulation shows that individual listeners can perceive sound sources across the whole
  platform with equal loudness. Likewise the musicians ought to hear each other clearly
  On the other hand, it appears to be problematic to distribute the loudness evenly across the 
  whole auditorium. Here the often used box form has less favourable characteristics.