本文首发于微信公众号「声学号角」
之前有提到折环/支片等可以类比弹簧的部件参与有效振动的质量为其本身质量的1/3。前提：该部件为均匀均厚且各向同性的材质。具体推导过程可以参看南京大学《声学基础》第一章的内容。
但是由于《声学基础》教材上是采用带自重的理想弹簧模型，将这个模型套用到扬声器上是否需要进行修正？
于是我做了一个很有意思的尝试。能否采用仿真的方式来验证这个理论的推导是否正确？
模型采用简化版扬声器音盆组，不带胶水和粘接面的模型，为简化计算
采用两种方式进行扬声器有效振动质量Mms的仿真计算
- 采用共振频率Fs反推 Fs=2*π*sqrt(1/(Mms*Cms))
2.采用加速度a反推 F=Mms*a
| Fs | 35.007 | Hz |
| Cone mass | 11.565 | g |
| Surround mass | 1.0643 | g |
| Displacement | 1.73E-03 | m |
| Cms | 0.00173 | m/N |
| Mms from Fs | 11.9477017 | g |
| F | 1 | N |
| a | 84 | m/s^2 |
| Mms from a | 11.9047619 | g |
通过简单计算可以得到：
通过共振频率Fs计算出来的折环重量参与因子
| 35.96% |
通过加速度a计算出来的折环重量参与因子
| 31.92% |
以上计算都接近1/3，即33.3%
结论：采用均匀均厚的复合边，其有效的可以类比弹簧的重量，参与有效振动的质量近似为其本身质量的1/3的理论推导，是可以用在实际工程应用中的。