(Java appletは 利用出来なくなりました；)
(Java appletは 利用出来なくなりました；)
使い方：
（※変更履歴：
v1.5['17/03/25]
Tuningのシミュレーションを[Straight]で
三和音型(Tune3)に変更しました。etc.
v1.4['16/09/18]
[Cent]表示からインハーモニシティ値を加え無くしました。
v1.3.4['14/03/01] HTML5版を追加しました。
HTML5版です。
v1.3.3['13/12/05]
Wire.javaからフォルテピアノの設定を取り外しました。
[Density]の弦データ表示を追加しました。
弦データ表示を線からドット表示に変更しました。
v1.3.2['13/03/06] [Straight]での Tune動作が止まるのを修正しました。
[Curve]で gradeの表示を加えました。etc.
v1.3.1['13/02/08]
Tuningのシミュレーション(TuningFormula2.java)を
catenary型に改定しました。
v1.3['12/12/28] ボタンなどの位置を移動しました。
cssファイルを別にしました。
v1.2['08/05/05] [Curve]曲線での設計を加えました。
v1.1['07/06/07]
弦計算部分を別クラス(ScaleCalculation.java)にしました。
v1.0['07/05/29]
Tuning部分を別のクラス(TuningKeyboard.java)にしました。
v0.9['07/04/03] [Tune]ボタンなどを追加しました。[Wire]の
[Graph.]で表示が遅いのを修正しました。
[Wire]での画面サイズの変更方法を変えました。etc.
v0.8.1['06/11/26]低音部で銅線が無い時の芯線計算の不具合を
修正しました。etc.
v0.8['06/11/11]
インハーモニシティの傾きを表示するようにしました。
(Wire.javaなどを改訂しました。v5.1.1)
v0.7['05/08/18] 弦の総張力を表示するようにしました。
v0.6['05/07/03] インハーモニシティ値の基準線を置きました。
それに伴ってインハーモニシティ値の傾きを固定しない様に
変更しました。
v0.5.1['05/04/03]
[Grap.]で 2ドット以下が表示されないのを修正しました。
v0.5['05/03/25] ボタン位置を変更し動作方法を変更しました。
Logスケール(上下)サイズを変更し画面の表示幅の変更方法を変えました。
クラウン(Crown)を無くしました。
v0.4 S・M・LでJava画面のサイズを変更出来るようになりました。
v0.3「+｜-」クラウン(Crown)を±するボタンを追加しました。）
画面左「 View | Text 」ボタン： [View]ではデータをグラフ表示します。
縦が対数グラフになっています。
横はキーの並びで ピンク色／
白線は弦の長さ[mm]を表します。
黄色は打弦点の長さ[mm]です。
紫色は周波数[Hz]です。
シアン色は
弦長・弦の太さ・周波数・定数(3.3x1015(mm))
から計算されたインハーモニシティ値です。
灰色はインハーモニシティの
基準値です。
画面中央上端の[ grade:0.085 ]
は芯線の`傾き'を表しています。
長さ・周波数の目盛は左端でインハーモニシティ値の目盛は右端で
示されます。
ピンク色は巻線で
白色は芯線です。
黄色の線は
打弦点を表します。
オレンジ色の線は
張力(kgf)を表します。
青色の線は
[ Stress ]セレクターで選んだデータを表します。
セント値を表示します。
(v1.4)インハーモニシティ値を加え無くしました。
(※v1.5)[Straight]では 三和音型(Tune3)に変更しました。
[Text]では データをテキスト表示します。
[Graph.]では 「Key#: [Hz]: Length[mm]: Diameter[mm]: Gauge[#]: Copper[mm]: Tension[N]: Tension.G[Kgf]: Load[%]: Inharmon[cent]: ( Elongation[mm] )」の値です。
[Stress]セレクターで Inharmo[cent]以後のデータを切替えます。
10,46,29 1400.0,22.0,2.5 1391.1636,21.5,2.35 ...
「ピアノの設計：弦編 (Scale)」と同じ[mwd]形式のデータです。
キー数は 88鍵で G(11)から C(28)までの巻線を 2本弦として 合計 106本(芯線は3本-全てでは 226本)の弦数としています。
[cent]では セント値を表示します。
(※)「 < >｜ < > 」ボタン：
[Graph.][Cent]では表示範囲を 2倍｜1/2倍にします。
[Wire]製図では「 B.> | B.< 」
巻線の下端を左右に移動します。
画面上
[ 49<A..>440[Hz](1/8=51.25[mm])(0.57)0.57[cent] ]
現在選択されているキーのデータを表示します。
[Graph.]では キー番号<キー名>周波数(打弦点位置 = 長さ)
(インハーモニシティの基準値)インハーモニシティ値
[Wire]では [ 49<A..>440[Hz]77.8[kgf] ]
データにセレクターで選んだデータを表示します。
[Cent」では
[ 49<A..>: 440.124: 0.49[cent] ]セント値を表示します。
「 Set 」ボタン： 以下で入力した値をその弦データとして再計算します。
「Length」：弦長をキーボードから入力します。
「Gauge」：番手を入力します。 （12番 0.725[mm]〜25番 1.5[mm]）
「Copper」：巻線の場合に銅線の太さを入力します。 （国産の 0.2[mm]〜1.9[mm] x2（2重巻）まで： (輸入では 0.15〜2.0)）
「A(49)」「C(88)」の値を変更すると 芯線のデータを再計算します。
「A(1)」「C(28)」の値を変更すると 巻線のデータを再計算します。
画面右「 D.on | D.off 」ボタン： [Wire]でデータ表示をON/OFFします。
「 S.on | S.off 」ボタン： [Wire]で弦表示をON/OFFします。
「 UP | GP 」ボタン： [Wire]で UP-type／GP-typeとして上下を反転して表示します。
(※)「 + ｜ - 」ボタン：
[Cent]では目盛を増減します。
[Wire]では「 W.> | W.< 」
芯線の下端の位置を左右に移動します。
画面下 スクロールバー：
[Graph.][Cent]で 表示する範囲を表して
拡大された場合は左右に移動します。
[Wire]では 画面サイズを拡大/縮小します。
「 Curve | Straight 」トグルボタン：設計方法を[Curve](曲線)と [Straight](直線)に切替えます。
「 Tune | Clear 」トグルボタン：
[Tune]で Tuningのシミュレーションを行います。
[Clear]では セント値を全て 0にします。
[ 1.0 ]ラベル：右の[Tune]時のビート値を表示します。
スクロールバー：[Curve]の時[Tune]で ビート数を変更します。 (0〜3.0)
【弦設計入門】
A(49)のキーの 弦長・番手(太さ)を決めてそのイン
ハーモニシティ値を見ます。
0.5〜0.6[cent]の間が理想的と言われています。
そして C(88)の弦長を設定します。52[mm]が理想的と言われています。
（54[mm]との説もあります）
[Straight]では 自動的に等比数列で弦長をキー毎に算出して
インハーモニシティ値・弦長・周波数から弦の太さを求めて
それに一番近い番手を決めて行きます。
[Curve]では計算式を使っています。
巻線は始めと終りの弦長・銅線太さを設定します。
[Straight]では 自動的に等比数列で当てはめて行きます。
それからインハーモニシティ値を計算していますので
理想値からは離れてしまいます。
例えば「A(49)」410[mm] 17番(0.98mm)「C(88)」52[mm] 13.5番(0.8[mm])で 巻線を使わないとインハーモニシティ値は理想値に近い値です。
しかし最低音は 22番(1.225[mm])で 5206[mm]にもなります。
インハーモニシティの増加(減少)値をオクターブで
4倍(4分の1)にするとどうでしょう?
double hi = Math.pow(4.0, 1.0/12);
インハーモニシティ値を上げる為に Gauge（番手）は高音ほど太くなってしまいます。
インハーモニシティの増加(減少)値を無しにするとどうでしょう?
double hi = Math.pow(1.0, 1.0/12);
高音で 12番以下の弦が必要になってしまいます。 そして張力も一定にはなりません。
そこで 張力が大きく外れず
負担率 (Loading Factor)も 45%〜85%内で
弦の伸び (Elongation)も均等で
インハーモニシティ値も揃った弦を設計すればいいと思われます。
また最近では縦振動を考慮した弦の設計も考えられているようですが
ここでは行ってはいません。
しかし現実には全ての材料・全ての素材・全ての技術・全ての工具
などがその音質に影響していて 過去の良いピアノの中には
理想値からは離れているものもあるそうです。
【吉田（光）さんへ】