超音波システム研究所
最終更新日:2024-11-08 15:35:39.0
水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術1.00
基本情報水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術
--共振現象と非線形現象の最適化技術--
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)による、
超音波伝搬状態の各種解析結果から、
共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波伝搬システムについて、
目的に合わせて非線形現象を最適化する技術を開発しました。
さらに、上記の技術を発展させ、
水槽と超音波と液循環に関する
キャビテーションと音響流の最適化・評価技術を開発しました。
これまでの制御技術に対して、
各種伝搬用具を含めた、超音波振動の伝搬経路全体に関する
新しい測定・評価パラメータにより
超音波利用の目的(洗浄、攪拌、加工・・) に合わせた、
超音波のダイナミックな伝搬状態を実現する技術です。
これは具体的な応用がすぐにできる方法・技術です
コンサルティングとして提案・対応しています
(超音波加工、ナノレベルの精密洗浄、攪拌。・・実績が増えています)
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(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
音圧データ解析による、超音波のシステム技術(コンサルティング)
超音波のシステム技術
1:専用水槽の開発技術
2:超音波振動子の改良技術
3:超音波伝搬状態の測定技術
4:超音波(音響流)制御技術
上記に関する システム技術 を提供しています。
目的に合わせた超音波の制御を可能にする技術です。
*超音波振動子改良技術ノウハウ・・・*
*超音波水槽の設計技術ノウハウ・・・*
*超音波伝搬状態の測定技術ノウハウ・・・*
*超音波(音響流)の制御技術ノウハウ・・・*
以上を提供させていただきます
詳細は 超音波システム研究所 にメールでお問い合わせください
(詳細を見る)
超音波の音圧測定解析システム「超音波テスターNA」
特徴(標準的な仕様の場合)
*測定(解析)周波数の範囲
仕様 0.1Hz から 10MHz
*超音波発振
仕様 1Hz から 100kHz
*表面の振動計測が可能
*24時間の連続測定が可能
*任意の2点を同時測定
*測定結果をグラフで表示
*時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~10MHz
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・・・
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(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
(詳細を見る)
超音波の音圧測定データ解析(R言語)
超音波システム研究所は、
オリジナル製品(超音波テスター)を利用した、全く新しい、
<<表面弾性波の伝搬状態をコントロール技術>>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・評価」技術を応用します。
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。
この技術について、コンサルティング対応しています。
注:解析には下記ツールを利用します
注:OML(Open Market License)
注:TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program)
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
(詳細を見る)
<統計的な考え方>を利用した、超音波の測定・解析・評価技術
超音波システム研究所は、
超音波利用に関して、
<統計的な考え方>を利用した
効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。
<統計的な考え方について>
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である
科学の中の統計学 赤池 弘次 (編集)より
<モデルについて>
モデルは対象に関する理解、予測、制御等を
効果的に進めることを目的として構築されます。
正確なモデルの構築は難しく、
常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。
その意味で、
モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。
<モデルと現状のシステムとの関係性について>
( 考察する場合の注意事項 )
1)先入観や経験は正しくないことがあると考える必要があります
2)モデルの本質を考えるためには、
圏論を利用することが有効だと考えています
(詳細を見る)
超音波データの統計数理(R言語・環境による解析)
超音波システム研究所は、
超音波利用に関して、
<統計的な考え方>を利用した
効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。
<統計的な考え方について>
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である
超音波の研究について
「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」
<モデルについて>
モデルは対象に関する理解、予測、制御等を
効果的に進めることを目的として構築されます。
正確なモデルの構築は難しく、
常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。
その意味で、
モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。
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)
(詳細を見る)
超音波の各種相互作用を測定解析する技術に基づいた、超音波伝搬制御
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の製造技術により
超音波システムの音響特性(超音波の相互作用を測定解析)を考慮した、
「超音波の非線形伝搬制御技術」を開発しました。
今回開発した技術により
「超音波の発振(発振機・振動子・・)」による
対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、
各種の相互作用を測定解析に基づいて、
目的に合わせた、超音波のダイナミック制御が、可能になりました。
注:自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答
特に、
高調波に関する超音波と対象物の相互作用を検出・確認することで
複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する効果的な
制御(液循環、治工具、洗浄物の固定方法、・・・)が明確になります。
従って、適切な
超音波周波数の選択や
異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・
対象物に合わせた使用方法が決定できます。
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技術です。
(詳細を見る)
超音波の音圧測定解析に基づいた、超音波のダイナミック制御事例
超音波システム研究所は、
超音波振動の測定・解析システムを、2012年4月より、製造販売しています。
測定したデータについて、弾性波動を考慮した解析で、
超音波の非線形現象(音響流)やキャビテーション効果を
グラフにより目視確認できるようにしたシステムです。
複雑に変化する超音波の利用状態について、「非線形現象」を考慮するために、
時系列データの自己回帰モデルによる、自己相関・バイスペクトルを解析して
その変化・・・・を、評価・応用しています
目的に応じた新しい利用方法を多数実現しています
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)
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
(詳細を見る)
超音波とファインバブルによる非線形現象を利用した超音波洗浄機
超音波システム研究所は、
超音波の伝搬現象に関する測定・解析・評価技術に基づいて、
超音波加工、攪拌、化学反応・・にも利用可能な、
マイクロバブルを利用した超音波洗浄機を開発しました。
推奨システム概要
1:超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った
2種類の超音波振動子(標準タイプ 38kHz,72kHz)
2:超音波とマイクロバブルによる表面改質処理を行った
超音波専用水槽(標準タイプ 内側寸法:500*310*340mm)
3:脱気・マイクロバブル発生液循環システム
4:制御装置による、超音波出力と液循環の最適化制御システム
5:超音波テスターによる、音圧管理システム
*特徴
超音波専用水槽による効果的な装置です
効率の高い超音波利用により
通常の水槽では強度・耐久性が不十分です
洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により
2種類の超音波(振動子)を組み合わせて制御します
推奨タイプの組み合わせは
38kHz、72kHzの状態です
20μm以下のファインバブルを安定して利用する技術
(詳細を見る)
メガヘルツ超音波の表面弾性波制御技術
超音波システム研究所は、
オリジナル超音波システム(音圧測定解析評価・発振制御)を利用した
超音波の伝搬特性・伝搬経路を考慮した、
表面弾性波のダイナミック制御技術を開発しました。
超音波の非線形制御システムを開発するための基礎技術です。
目的(洗浄・加工・攪拌・化学反応・・)に合わせた
様々な応用を実現しています。
各種材質・構造・サイズ・・・に対する
メガへルツ超音波の基礎実験を公開しています。
ポイントは
超音波伝搬に関する非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
振動システムとしての
発振条件の設定(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、具体的なシステム技術を開発しました。
(詳細を見る)
超音波とファインバブル(マイクロバブル)による洗浄技術
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、
対象(弾性体、液体、気体)を伝搬する超音波振動の
ダイナミック特性を解析・評価する技術により、
洗浄物・治工具・超音波振動子・水槽・液循環・・に関する、
相互作用を<目的に合わせて最適化>する技術を開発しました。
超音波発振制御プローブ、超音波テスターを利用したこれまでの
発振・計測・解析により
各種の関係性・応答特性(注)を検討することで
超音波利用に関する出力の最適化技術として開発しました。
注:パワー寄与率、インパルス応答・・・
超音波の測定・解析に関して
サンプリング時間・・・の設定は
オリジナルのシミュレーション技術を利用しています
この技術を
超音波システム(洗浄、攪拌、加工・・・)の最適化技術として
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(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
(詳細を見る)
オリジナル超音波プローブによる、超音波発振システム(20MHz)
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
「発振システム(20MHz)」を製造販売しています。
システム概要(超音波発振システム(20MHz))
内容(20MHzタイプ)
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
操作説明書 1式(USBメモリー)
特徴(20MHzタイプ)
*超音波発振周波数
仕様 20kHz から 25MHz(あるいは24MHz)
*出力範囲 5mVp-p~20Vp-p
*サンプリングレート:200MSa/s(あるいは250MSa/s)
市販のファンクションジェネレータを利用したシステムです
目的に応じたファンクションジェネレータをセットにして
見積価格を提案します
標準参考例
発振システム20MHz 8万円~
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
(詳細を見る)
超音波洗浄器による、メガヘルツの超音波発振制御技術を開発
超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、
100MHz以上の超音波伝搬状態を利用可能にする
超音波発振制御技術を開発しました。
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・・・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、1000リッターの水槽でも、
対象物へ100MHz以上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
対象物の超音波伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象(注1)の制御方法として
ファンクションジェネレータ発振条件を設定することが重要です
注1: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
(詳細を見る)
メガヘルツの超音波洗浄器(コンサルティング対応)
超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、
1-100MHzの音響流(超音波伝搬状態)制御を可能にする
超音波洗浄技術を開発しました。
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・・・への新しい応用技術です。
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
治工具(弾性体:金属・ガラス・樹脂)の利用です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象(注1)として
対処することが重要です
注1: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
様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案実施しています。
(詳細を見る)
メガヘルツの超音波洗浄器(音響流のコントロール技術)
超音波システム研究所は、
超音波洗浄器に関して、
メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、
1-100MHzの音響流(超音波伝搬状態)制御を可能にする
超音波洗浄技術を開発しました。
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・・・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、1000リッターの水槽でも、
対象物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
治工具(弾性体:金属・ガラス・樹脂)の利用です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認することで、
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
様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案実施しています。
(詳細を見る)
取扱会社 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術
2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム製造販売開始 ・・・ 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 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
水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術へのお問い合わせ
お問い合わせ内容をご記入ください。