L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

La flute d'essai du stage comment la construire et comment s'en servir pour apprendre l'harmonisation?

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Je me souviens de ma première flute construite lors de mon stage en 2003 chez Michel Fischer j'ai passé près d'une semaine à souffler dedans sans savoir quoi faire d'autre.

 

Depuis 2020 donc déjà plusieurs stages, une flute d'essai en état de fonctionnement, est fournie à chaque stagiaire avec; les plans et le plus souvent un carton de répétitions.

Initialement, lors des stages précédents, on prenait le temps de la coller et c'est une importante perte de temps, en particulier à cause des temps de prise et de séchage.

De plus on a abandonné la lime qui prenait aussi du temps inutilement.

Le collage est censée être maitrisée pour un volontaire à la construction d'un orgue, cette partie du stage a donc été supprimée pour libérer du temps pour en consacrer plus pour travailler la partie harmonisation bien plus importante.

 

Il s'agit d'une flute classique à VMT intégrée construite pour sonner en La 440Hz accordée et harmonisée.

 

C'est la flute N°11 dans l'ordre des flutes Erman 27 t et la N°69 dans l'ordre midi du  tableau à progression progressive de l'article sur le diapason dont on peut déduire toutes les dimensions sur la ligne 54 de ce tableau. Il donne surtout toutes les dimensions de l'ensemble des flutes.

Elle n'est pas stabilisée puisqu'elle est en bois brut et sans vernis.

 

Pour ceux qui n'ont pas fait le stage et qui veulent la construire pour faire un prototype, allez voir l'article intégration des vannes dans les flutes.

 

On peut la faire en bois mais aussi en différente matières, plastique, métal, et dernièrement en  carton plume pour un gain de poids non négligeable.

 

 

 

La membrane en place est un film souple collé sur un carton. Il provient d'un sac de supermarché en film de mais ou pomme de terre biodégradable et gratuit.

Le carton permet de calibrer la déformation de la membrane pour le passage de l'air.

 

membrane flute stagiaire.png

 

Une méthode abandonnée, un morceau de boursette, doublée d'un joint en cuir plus épais (mégis)

B2c-1-R.jpg

 

pour obtenir un débattement conforme à nos recommandations et une étanchéité parfaite.

 

Les planches du corps sont  collées à plat joint selon la méthode classique avec des façades avant et arrière plus épaisse que les cotés.

La hauteur de bouche (8.9 mm) est fixe et conforme au diapason du blog à progression progressive et tenant compte de la méthode Ising.

  

 
profil joint plat.png

 

Elle est  harmonisée avec la méthode de réglage en lumière obtenue par interposition d'une cale en papier en forme de U, dont l'épaisseur est équivalente à l'épaisseur que l'on obtiendrait par la méthode à la lime.

 

Cette technique se substitue à celle de la lime, et consiste à empiler des couches de papier découpées en U et qui viennent s'intercaler entre la lèvre inférieure et le noyau pour obtenir une lumière qui augmente ou diminue par fraction de l'épaisseur unitaire du papier:

 

 

cale papier.png
 

 

Comme on peut utiliser des papiers d'épaisseurs différentes on peut approcher au dixième puis à quelques centièmes près par tâtonnements qui permettent aussi bien d'augmenter que diminuer la lumière sans retirer de matière à une flute neuve qui conserve sa forme d'origine.

 

La lèvre inférieure reste alors plate et il n'est plus nécessaire de la creuser.

 

 

Elle est  alimentée en air selon les calculs du diapason à progression progressive et les calculs de rapport entre section de lumière et section d'alimentation donc en 8mm de diamètre.

La vis de répétition est réglée selon l’article sur les répétitions.

 

le tampon est un tampon en silicone.

 

 

Pourquoi ces choix?

Et non pas par exemple; une flute  phicophone avec  VMC selon les préconisations les plus avancés du blog?

 

C'est parce que justement, il s'agit de la première flute pour un stagiaire qui n'a pas encore toutes les connaissances et les tours de main, ni certainement l'outillage pour réaliser des phicophones à VMC intégrée.

 

Elle représente ce que l'on recommande à un amateur pour faire un premier orgue avec un outillage minimum courant, voire seulement manuel, donc à la portée de tous.

 

Par contre cette flute d'essai va permettre de faire des expériences pour acquérir la théorie, la pratique sur l'harmonisation par le réglage en lumière et l'accordage avec le tampon.

De plus elle va permettre aussi de comprendre et expérimenter les astuces de réglages des vannes à membrane pour:

 le débattement donc la déformation de la membrane en fonction de sa nature,

 le réglage de la vis de répétition pour équilibrer les temps d'ouverture et fermeture.

 

 

- Le premier essai consiste à desserrer le tampon, le démonter, observer les pièces le constituant, le remonter, le réintroduire, et faire varier l'accord.

tampon silicone 6-r.jpg

 

 

L'extrémité de la vis peut être décorée avec une boule en laiton filetée, on peut la remplacer par une boule en bois qui elle aussi peut être filetée ou non. Lorsque la boule est filetée elle est couplée à un tourillon percé pour faciliter l'accordage sans retirer complètement la boule.

 

 

 

 

 

 

d'abord avec la longueur acoustique trop grande (en longueur donc trop basse en fréquence) puis avec la longueur acoustique trop petite (donc trop courte et trop haute en fréquence) pour l'accorder de nouveau. C'est une notion difficile à décrire mais simple à exécuter et comprendre.

 

- Le second essai consiste à jouer sur la vis de réglage pour écouter et comprendre son rôle sur les répétitions.

On constate que lorsque la vis ferme totalement le capillaire la vanne reste toujours ouverte, puisque la chambre ne peut se remplir et la pression pousse la membrane donc la flute sonne en permanence.

 

Ensuite on constate qu'en l'ouvrant la vanne va fermer au bout d'un temps long au début puis rapide par la suite.

Le temps de fermeture est de plus en plus rapide donc court et le temps d'ouverture s'allonge après le dépassement de l'optimum. Il est seulement légèrement plus long après si on continue à augmenter le débit en dévissant (plus difficile à entendre pour une oreille peu habituée). D'ailleurs on ne peut évidemment pas faire l'expérience avec une section plus grande que celui du conduit de commande ni celle de sortie de la flute de pan lors de sa mise en place dans l'orgue.

 

Il ne faut pas confondre les actions et leurs conséquences:

dévisser la vis augmente la section du capillaire à l'entrée  de la chambre, donc favorise la rapidité de fermeture de la vanne,

Quand j'ouvre le système de la vis la vanne à membrane ferme plus vite et le temps d'ouverture s'allonge peu.

 

à l'inverse visser la vis de réglage diminue la section du capillaire à l'entrée de la chambre, donc favorise la rapidité d'ouverture de la vanne.

 

Quand je ferme le système de la vis la vanne à membrane s'ouvre plus vite et le temps de fermeture s'allonge de plus en plus.

 



On a deux "robinets" en cascade qui fonctionnent en opposition, celui de la vis de réglage qui commande la vanne à membrane.

Cette vanne est un autre "robinet" pour commander l'alimentation de la flute .

 

C'est très contrariant ou contre-intuitif  et on se trompe facilement de sens pour modifier le rapport entre rapidité d'ouverture ou de fermeture, équilibre de temps ouvert et temps fermé lors d'une répétition!

 

reglage capillaire.png 

 

 

- On ne peut pas faire d'essai sur le diamètre d'alimentation qui est fixe, mais on peut faire des essais avec la bouche et ses poumons, en soufflant faiblement, puis à pression normal, puis fortement pour la faire octavier, pour vérifier le fonctionnement aux trois types de pressions de la spirale d’admittance acoustique du jet.

 

- On va ensuite d'abord diminuer la lumière jusqu'à la faire disparaitre et constater que lorsque la lumière est nulle, la flute ne sonne plus.

Puis on reconstitue la lumière en intercalant des épaisseurs de cales. On constate que le volume sonore augmente d'abord, avant d'obtenir la puissance maximale, on constate que le basculement de la vanne n'est pas toujours possible lorsque la lumière est faible car le rapport s/S, section de la lumière par section d'alimentation d'arrivée de l'air, n'est pas franchement suffisant.

Puis on atteint le maximum avec un fonctionnement net et franc de la vanne.

Puis si on augmente encore plus, le volume sonore diminue, selon le  graphique représentant la somme de l'effet venturi combiné à celui des couches limites sur la vitesse de sortie de l'air au droit de la lumière.

harmonisation2.png

 

 

 

 

- On doit noter et mémoriser que lorsque la lumière est insuffisante les répétitions peuvent être difficiles voire impossibles!

 

 

Enfin on reconstitue la lumière optimum en reconstituant la lumière optimum, on est revenu à l'état initial.

 

Pour comprendre la physique en jeu lors de l'harmonisation en lumière qui joue sur les propriétés de l'effet venturi d'un coté et effets des couches limites de l'autre il faut lire les articles suivants:

l’effet venturi

 

 

Les couches limites

 

- Le stagiaire va ensuite changer la nature de la membrane en utilisant diverses matières à sa disposition pour la membrane: caoutchouc, vinyle, boursette, mégis, etc... pour choisir le type de membrane qu'il va utiliser le plus facilement en fonction de sa maitrise de la technique, tout particulièrement en expérimentant la déformation à faire pour obtenir la même puissance sonore qu'initialement. Les essais permettent de mettre en évidence le phénomène de l'effet de voute, en particulier avec la membrane en cuir et une déformation excessive.

 Nota la VMT de la flute de stage n'utilise pas l'amélioration des chanfreins.

 

La flute remise aux stagiaires actuels est destinée à faire tous ces essais avant de martyriser les flutes de leur orgue futur.

 

Pour les lecteurs du blog qui ne font pas le stage il est fortement conseillé d'en construire une, en prototype fonctionnel pour appliquer cette méthode.

Mais dans ce cas, la difficulté pour eux, c'est de la faire opérationnelle du premier coup et sans défaut, ce n'est possible que s'ils ont bien tout compris après avoir lu tous les articles du blog cités en liens dans ce présent article...

Toutefois si votre flute d'essai refuse de fonctionner il vous reste à appliquer les vérifications de l'article  sur la flute récalcitrante.

 

Si votre flute d'essai ne fonctionne pas inutile de vous lancer dans la construction d'un orgue!



23/02/2022
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