超音波システム研究所
最終更新日:2023-08-27 10:28:20.0
低周波の共振現象と、高周波の非線形現象をコントロールする技術1.00
基本情報低周波の共振現象と、高周波の非線形現象をコントロールする技術
--パルス発振とスイープ発振の組み合わせ技術--
超音波システム研究所は、
各種装置・システムの振動状態について
測定解析に基づいた、
パルス発振とスイープ発振の組み合わせによる
利用目的に合わせた、
超音波の伝搬状態を最適化する発振制御方法を開発しました。
具体的には、
0.1Hz~300MHzの超音波伝搬状態を
目的(洗浄、加工、攪拌、溶接、めっき・・)に合せて、
ダイナミック制御する
(低周波の共振現象と、高周波の非線形現象を最適化する)技術となります。
各種対象(装置、システム、水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・)について
基本的な音響特性(応答特性、伝搬特性、相互作用・・)を解析確認することで、
目的の超音波伝搬状態を実現する、発振制御が可能になります。
メガヘルツの超音波振動を利用した、機械加工技術
超音波システム研究所は、
音圧測定解析装置(超音波テスター)と
メガヘルツの超音波発振制御プローブにより
物(工具・対象物・・・)の
音響特性(振動の応答特性・非線形現象)を利用する、
「超音波発振制御(加工)技術」を開発しました。
この開発した技術により
「超音波の発振・出力制御」による
対象物への非線形振動現象をコントロール可能にした、
超音波のダイナミック制御(バイスペクトルの変化)を実現します。
オリジナルの超音波発振制御プローブにより、
超音波振動の非線形効果として利用・制御可能になりました。
これは、加工・洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
目的に合わせた、効果的な超音波利用(制御)技術です。
刃物(ドリル、リーマー、カッター、ナイフ・・)の音響特性や
加工油・治工具・対象物のサイズ・材質・・に対する相互作用もあり
解析(自己相関・インパルス応答・寄与率・バイスペクトル)は、
複雑ですが、音圧測定データの
解析結果に基づいた各種の最適化が可能になります
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超音波プローブの製造・評価技術をコンサルティング提供
超音波システム研究所は、
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>に基づいた、
500Hzから300MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造・評価技術を開発しました。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブの製造開発が可能です。
この技術を、コンサルティング提供しています
興味のある方はメールでお問い合わせください
超音波プローブの伝搬特性
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(発振電圧と受信電圧の相互作用:パワー寄与率を解析)
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
autcor:自己相関の解析関数
bispec:バイスペクトルの解析関数
mulmar:インパルス応答の解析関数
mulnos:パワー寄与率の解析関数
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音圧測定解析に基づいた、超音波システム開発コンサルティング2
下装置を利用した、超音波システム開発をコンサルティング対応します
<<脱気ファインバブル(マイクロバブル)発生液循環装置>>
1)ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させます。
2)キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。
上記が脱気液循環装置の状態です
3)溶存気体の濃度が低下すると
キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなります。
4)適切な液循環により、
20μ以下のファインバブル(マイクロバブル)が発生します。
上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態です。
5)上記の脱気ファインバブル(マイクロバブル)発生液循環装置に対して
超音波を照射すると
ファインバブル(マイクロバブル)を超音波が分散・粉砕して
ファインバブル(マイクロバブル)の測定を行うと
ウルトラファインバブルの分布量がファインバブルの分布量より多くなります
上記の状態が、超音波を安定して制御可能にした状態です。
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超音波を利用した「振動計測技術」をコンサルティング対応
超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
オリジナル製品(超音波テスター)を利用した全く新しい、
<<振動計測技術>>を開発しました。
これまでに開発した、超音波の音圧測定解析技術について、
超音波の非線形現象に関する「測定・解析・制御」技術を応用します。
ものの表面を伝搬する超音波のダイナミック特性を
測定・解析・評価したデータの蓄積から、
低周波(0.1Hz)~高周波(100MHz)の振動状態を
<測定・解析・評価>できる技術を開発しました。
建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・
溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・
に関して、新しい振動現象に基づいた対策が可能になりました。
これは、新しい方法および技術です、
これまでの解析結果から
様々な応用事例が発展しています。
特に、標準測定時間として連続72時間のデータ採取が可能ですので
非常に低い周波数の振動や
不規則に変動する振動に対しても計測が可能です
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超音波システム(製造販売・コンサルティング対応)
超音波システム研究所は、
オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)による
以下の対応を行っています
1)超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の製造販売
2)各種機器(注)へのコンサルティング対応
注:洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・
<<製造販売>>
1)オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
システム概要(標準システム)
::超音波テスターNA 10MHzタイプ
::発振システム20MHzタイプ
システム概要(推奨システム)
::超音波テスターNA 100MHzタイプ
::発振システム20MHzタイプ
2)脱気ファインバブル発生液循環装置
装置概要
::マグネットポンプ
(イワキ マグネットポンプMDシリーズ MD-70RZ)
::タイマー
::ホース他
3)その他(出張対応:納品・設置・操作説明・・・)
コンサルティング費用
(出張条件・・・に合わせた見積もりを提案します)
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超音波発振制御システム(25MHz 2ch 200MSa/s)
超音波システム研究所は、
メガヘルツの超音波の発振制御が容易にできる
新しいファンクションジェネレーターとの組み合わせによる
「超音波発振制御システム2023」を開発しました。
システム概要(超音波発振システム(25MHz 2ch 200MSa/s))
内容
超音波発振プローブ 2本
ファンクションジェネレータ 1式(DG1022Z 25MHz 2ch 200MSa/s)
操作説明書 1式(USBメモリー)
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取扱会社 低周波の共振現象と、高周波の非線形現象をコントロールする技術
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(超音波テスターNA)製造販売開始 ・・・・ 2022. 7 非線形現象を利用した、洗浄・攪拌技術を開発 2022.12 超音波の非線形現象を評価する技術を開発 2023. 1 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2023. 2 超音波技術開発に関する西田幾多郎モデルを開発 2023. 6 超音波の非線形振動現象に基づいた最適化技術を開発 2023. 6 超音波プローブの製造方法を開発 2023. 8 抽象数学における、スペクトル系列を利用した、超音波制御技術を開発 2023. 8 スイープ発振とパルス発振の組み合わせ技術を開発 2023. 9 100MHz以上の超音波伝搬制御技術を開発 2023.10 メガヘルツの超音波めっき(特許出願) 2023.11 非線形現象の制御技術を開発 2024. 1 超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 2024. 2 メガヘルツ超音波による表面処理技術を開発 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発
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