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)。
噴泉,使靜水變?yōu)閯铀?,使水也有了靈魂,又輔之以各種燈光效果,使水體具有豐富多彩的形態(tài),可以緩沖、軟化城市中“凝固的建筑物”和硬質(zhì)的地面,以增加城市環(huán)境的生機,有益與身心健康并能滿足視覺藝術(shù)的需要。 大型城市廣場中的人工動態(tài)噴泉,也多來自自然的種種水態(tài),如瀑布、疊水、水簾、溢流、溪流、壁泉等,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,各種噴泉真是花樣翻新、層出不窮,幾乎達(dá)到了人們隨心所欲創(chuàng)造各種晶瑩剔透、絢麗多姿動態(tài)水景的程度。噴泉在當(dāng)今時代,已經(jīng)形成了一道獨特的人文景觀。
現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用,產(chǎn)生了各種自控噴泉。日本的“會跳舞的噴泉”、美國的“華爾茲舞噴泉”,在彩色燈光的照射下,水花能隨著音樂的旋律翩翩起舞。法國巴黎的德方斯廣場上,有的“阿加姆”音樂噴泉,建于1980年,66個噴頭呈“S”形布置,噴出1-15米高的水柱,能表演格什溫的《藍(lán)色狂想曲》、柴可夫斯基的《悲愴交響曲》、佩潘和阿樂納德合作的《水上芭蕾舞曲》等十多個精彩節(jié)目。隨著音樂的變化,水柱有時輕歌曼舞,有時又挺拔高聳,在絢麗多彩的水柱間還配有鮮艷奪目的火花?;鸹ㄊ怯商刂频幕鸹▏娚涔車姵龅模c水花交織在一起,景觀奇妙。日本的水力噴射動物園,在一個直徑10米水池內(nèi),安裝著6036個旋轉(zhuǎn)的噴頭。它們能噴射出老虎和獅子搏斗、老鷹和羚羊廝殺等奇妙的場面。這些噴泉多是利用電腦控制水、光、音、色,使噴泉藝術(shù)進(jìn)入嶄新的時代。
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。