超音波システム研究所超音波の非線形振動現象をコントロールする技術

最終更新日：2024-06-28 16:20:07.0
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音圧データの測定解析に基づいた、超音波伝搬状態の評価技術

超音波システム研究所は、
２台のファンクションジェネレータを利用することで
　全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。
　２種類の異なる波形による（スイープ）発振により、
　超音波の非線形現象（注）をコントロールする技術を実現しました。

注：非線形（共振）現象
　オリジナル発振制御により発生する（１０次以上の）高調波の発生を
　低周波の振動現象と共振することで
　高い振幅の高調波の発生を実現させた
　超音波振動の非線形（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）

基本情報超音波の非線形振動現象をコントロールする技術

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。

特に、水槽やポンプ・・振動特性とメガヘルツ超音波の最適化により、
　効率の高い超音波制御
　（30Ｗ出力で、5000リットルの洗浄液全体への伝搬）を実現します。

ナノレベルの応用では、
　１メガヘルツの超音波発振で、
　３００メガヘルツ以上の周波数変化を含めた
　効率の高い超音波刺激によるナノ操作が実現しています。

この技術は、音圧（非線形現象）測定・解析に基づいて、
　表面弾性波と超音波伝搬用具の音響特性・相互作用を利用した、
　超音波のダイナミック制御システム技術です。

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価格情報	お気軽にお問い合わせください
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用途／実績例	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・・・・２０２０．　２　超音波発振制御（特許申請）２０２０．　３　超音波溶接（特許申請）２０２０．　４　超音波めっき・超音波加工（特許申請）２０２０．　５　流水式超音波洗浄機（特許申請）２０２０．１１　表面処理コンサルティング対応開始２０２１．　３　超音波発振システム２０ＭＨｚの製造販売開始２０２１．　５　超音波伝搬用具を開発２０２１．　６　超音波システム（音圧測定解析・発振制御）の製造販売開始２０２１．　９　複数の超音波をスイープ発振することによる、超音波伝搬制御技術開発２０２１．１１　各種溶剤への超音波システムのコンサルティング対応開始・・・・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

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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