噴泉的原理是個動量守恒,從大半徑管道到小半徑管道,產(chǎn)生一個速度的變化,沖向背離地面的方向。 大半徑的速度由泵帶動,小半徑中的速度是原來速度,與動量轉(zhuǎn)化速度。需要選擇一個微元計算動量守恒,這樣能求出一個速度,這個速度是出口速度,然后就是一個上拋運動了,這個是理想的情況,沒有摩擦,沒有風(fēng)。
利用音樂文件的物理波形,將其分為若干樂段,精度達(dá)十毫秒,并且自動識別震撼、思念、抒情、喜悅、激昂、悲哀、歡快、熱烈等樂曲的基本情感特征,轉(zhuǎn)換為控制信號,經(jīng)過同步處理后通過信號輸出卡輸出到外圍具體控制單元,即根據(jù)水型組態(tài)規(guī)則控制潛水泵、電磁閥、水下彩燈和變頻器等執(zhí)行機構(gòu),將視覺感受與聽覺感受融為一體。
通過程序控制系統(tǒng)和音樂控制系統(tǒng),對音樂進(jìn)行編程,使噴泉造型與音樂旋律、燈光同步結(jié)合而產(chǎn)生千變?nèi)f化的水景,反映音樂內(nèi)涵及主題。音樂噴泉聲、光、色、形俱美,如舞臺上的表演激起人們沉思雀躍的情緒而得到水美的藝術(shù)享受。音樂噴泉主要應(yīng)用于大型廣場、主題公園、人工湖泊、游樂場等表演場所。
音樂表演噴泉是在程序控制噴泉的基礎(chǔ)上加入了音樂控制系統(tǒng),計算機通過對音頻及MIDI信號的識別,進(jìn)行譯碼和編碼,終將信號輸出到控制系統(tǒng),使噴泉的造型及燈光的變化與音樂保持同步。