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最終更新日:2024-11-24 12:43:29.0

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  • カタログ発行日:2024/10/17

オリジナル非線形共振現象について-Ver33.00

基本情報オリジナル非線形共振現象について-Ver3

メガヘルツの超音波発振制御と表面弾性波を最適化する技術

超音波システム研究所は、
 超音波発振制御プローブを発振することで発生する
 各種対象との相互作用を利用して
 超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を開発しました。

注:オリジナル非線形共振現象
 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
 超音波振動の共振現象

各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
 効率の高い超音波発振制御が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波のダイナミックな変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。

超音波プローブ:概略仕様
 測定範囲 0.01Hz~100MHz 
 発振範囲 1kHz~25MHz
 伝搬範囲 1kHz~900MHz以上
 材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
 測定機器 例 オシロスコープ
 発振機器 例 ファンクションジェネレータ

一つのチャンネルから二種類の超音波プローブを発振制御するシステム

一つのチャンネルから二種類の超音波プローブを発振制御するシステム 製品画像

超音波システム研究所は、
ファンクションジェネレータの一つの発振チャンネルから
 同時に2種類の超音波プローブを発振することで発生する
 相互作用を利用して
 超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を開発しました。

注:非線形(共振)現象
 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
 超音波振動の共振現象

各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
 効率の高い超音波発振制御が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波のダイナミックな変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。

実用的には、
 複数(2種類)の超音波プローブによる
 複数(2種類)の発振(スイープ発振、パルス発振)が
 複雑な振動現象(オリジナル非線形共振現象)を発生させることで
 高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、
 目的の固有振動数に合わせた
 低い周波数の高い音圧レベルの伝搬状態を実現します。 (詳細を見る

ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム

ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の測定解析が容易にできる
「超音波テスターNA(推奨タイプ)」と
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム(20MHz)」
 をセットにしたシステムを製造販売しています。

利用目的(価格・性能:洗浄・加工・攪拌・検査・・)に合わせた
 システム構成(オーダーメードの超音波プローブ)を提案しています

オリジナル製品:
 システム概要(標準システム)
  超音波システム(音圧測定解析、発振制御 10MHzタイプ)
 ::超音波テスターNA 10MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ

 価格 281,050円(税込:消費税10%)

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超音波の発振制御システム(超音波システム研究所)

超音波の発振制御システム(超音波システム研究所) 製品画像

超音波システム研究所は、
 オリジナル超音波システム(音圧測定解析、発振制御)により、
 対象物に伝搬する表面弾性波(超音波振動)の、
 非線形現象をコントロールする技術を開発しました。

<<超音波の非線形現象をコントロールする技術>>

1)ファンクションジェネレータによる発振制御を
 対象物の音響特性に合わせて、
 発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術

2)超音波発振電圧の変化を、制御可能にする
 超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

3)100メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする
 超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

4)スイープ発振条件の最適化技術

上記の技術を利用して
 目的に合わせた
 超音波の伝搬状態をコントロール(最適化)します。

注:対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について
 非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて
 超音波のダイナミック制御・・・・を行います
 (超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています)

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オリジナル超音波プローブを利用した、超音波発振システム

オリジナル超音波プローブを利用した、超音波発振システム 製品画像

超音波システム研究所は、
 オリジナル超音波システム(音圧測定解析、発振制御)により、
 対象物に伝搬する表面弾性波(超音波振動)の、
 非線形現象をコントロールする技術を開発しました。

<<超音波の非線形振動現象をコントロールする技術>>

1)ファンクションジェネレータによる発振制御を
 対象物の音響特性に合わせて、
 発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術

2)超音波発振電圧の変化を、制御可能にする
 超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

3)100メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする
 超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

4)スイープ発振条件の最適化技術

上記の技術を利用して
 目的に合わせた
 超音波の伝搬状態をコントロール(最適化)します。

注:対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について
 非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて
 超音波のダイナミック制御・・・・を行います
 (超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています)

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超音波プローブ(発振型、測定型、共振型、非線形型)の製造技術

超音波プローブ(発振型、測定型、共振型、非線形型)の製造技術 製品画像

超音波システム研究所は、
500Hzから500MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブを、利用目的に合わせて製造する技術を開発しました。

超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~200MHz
発振範囲 1.0kHz~25MHz
伝搬範囲 0.5kHz~900MHz以上(音圧データの解析確認)
材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ

<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
目的に合わせた伝搬状態を実現します

超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。

各種部材の音響特性の利用により
20W以下の超音波出力で、3000リッターの水槽でも、
数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。

弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象の応用方法として開発しました。
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超音波素子(圧電素子)の超音波伝搬特性を調整する技術

超音波素子(圧電素子)の超音波伝搬特性を調整する技術 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波システム(音圧測定、発振制御)を利用した、
超音波の伝搬状態に関する、測定・解析・評価実績に基づいて
超音波素子(圧電素子)の超音波伝搬特性を調整する技術を開発しました。

超音波素子(圧電素子)の表面弾性波を目的に合わせて利用するために、
素子表面に対して、特殊な表面処理を行います。

伝搬する超音波の音圧レベル・周波数範囲について調整可能にしています。

超音波(発振制御)と表面弾性波の組み合わせによる
 ダイナミックな超音波伝搬制御を実現したことで、
 音圧データの解析による特性から調整技術に発展しました。

ポイントは
 表面弾性波による非線形現象を
 効率の高い状態で制御可能にする
 発振条件の最適化設定(波形・出力・周波数・変化・・・)です。

上記の具体的な技術として
 水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
 非線形現象(バイスペクトル)を
 目的(洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・)
 に合わせて制御する、システム技術をコンサルティング対応しています。

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(オーダーメード対応)メガヘルツの超音波発振制御プローブ

(オーダーメード対応)メガヘルツの超音波発振制御プローブ 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波伝搬状態のコントロールに関して、
ファンクションジェネレータと組み合わせることで、
1-900MHzの超音波伝搬状態を利用可能にする
メガヘルツの超音波発振制御プローブを開発しました。

超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
 精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい応用技術です。

各種材料の音響特性(表面弾性波)の利用により
 20W以下の超音波出力で、3000リッターの水槽でも、
 数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。

弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
 抽象代数学の超音波モデルにより
 非線形現象の応用方法として開発しました。

ポイントは
 超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
 対象物の条件・・・により
 超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
 オリジナル非線形共振現象として
 対処することが重要です

注1:超音波の伝搬特性
 非線形特性 応答特性 ゆらぎの特性 相互作用による影響

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脱気ファインバブル発生液循環システムのコンサルティング

脱気ファインバブル発生液循環システムのコンサルティング 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、
超音波の<解析・評価>方法(システム)を開発しました。

この技術を利用した
脱気マイクロバブル発生液循環システムの
コンサルティングを行っています。

複雑に変化する超音波の利用状態を、
 安定した状態で利用(制御)するために
 現場にある、具体的な水槽に対して
 脱気マイクロバブル発生液循環システムを追加セットする
 コンサルティングを行います。

1:原理の説明
2:洗浄機(装置)に合わせた具体的な提案
3:ノウハウ説明
4:確認方法、調整方法、メンテナンス方法の説明

ファインバブルとメガヘルツ超音波による非線形振動制御技術開発

この技術について
「超音波を利用した振動測定技術」としてコンサルティング対応しています。

超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
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ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流(非線形現象)制御技術

ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流(非線形現象)制御技術 製品画像

超音波システム研究所は、
 ポータブル超音波洗浄器と
 超音波プローブによるメガヘルツの発振制御の組み合わせにより
「超音波の非線形現象(音響流)を制御する技術」を開発しました。

この技術は
 変化する超音波の音圧データ(非線形)解析に基づいて
 超音波(キャビテーション・音響流)のダイナミック特性を制御します。

具体的な対象物の構造・材質・音響特性に合わせ、
 効果的な超音波(キャビテーション・音響流)伝搬状態を、
 超音波・対象物・水槽・治具・洗浄液・・・の相互作用を測定確認して、
 目的に合わせた最適な超音波プローブの発振条件(注)を設定します。

注:発振波形、発振出力、制御条件、・・・・
(例 矩形波 duty47% 13V スイープ発振 3-18MHz・・・)

特に、
 音響流制御により発生する、高調波のダイナミック特性により
 ナノレベルの対応(乳化・分散、洗浄、加工・・)が実現しています。

金属粉末をナノサイズに分散する事例から応用発展させ
 材料開発、化学反応のコントロールシステム、・・・実用化しています。

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取扱会社 オリジナル非線形共振現象について-Ver3

超音波システム研究所

2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム製造販売開始 ・・・ 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2024. 5 音と超音波の組み合わせに関する最適化技術を開発 2024. 6 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発 2024. 7 ポリイミドフィルムに鉄めっきを行った部材を利用した超音波プローブを開発 2024. 8 シャノンのジャグリング定理を応用した超音波制御方法を開発 2024. 9 ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流制御技術を開発 2024.10 メガヘルツ超音波を利用した「振動技術」を開発 2024.10 ステンレス製真空二重構造容器を利用した超音波発振制御プローブを開発 2024.11 メガヘルツの流水式超音波(水中シャワー)技術を開発 2024.11 相互作用・応答特性を考慮した、超音波の音圧データ解析・評価技術を開発 2024.12 超音波プローブの非線形発振制御技術を開発 2024.12 超音波伝搬状態による表面検査技術を開発

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