超音波キャビテーションの測定評価技術
超音波システム研究所
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数学の自由性
数学の自由性
高木貞治
実用的 ：：同型：： 徹底的
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実用的 ：：同型：： 徹底的
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実用的 ：：同型：： 徹底的
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超音波の代数モデルによる制御技術
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通信の数学的理論 http://ultrasonic-labo.com/?p=1350
音色と超音波 http://ultrasonic-labo.com/?p=1082
モノイドの圏 http://ultrasonic-labo.com/?p=1311
物の動きを読む http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
小平邦彦の数学
超音波技術を発展させるために
１）数学の重要性を理解する
２）数学への取り組みを実施する
３）数学を応用した新しい超音波の利用を進める
と言うことが必要ではないかと考えています
実在する数学的現象・・・
「現代の数学は形式主義の影響を強く受けていて、数学は公理的に構成された論証の体系であると言う点が強調されるが、筆者の見るところでは、数学は、物理学が物理的現象を記述しているのと同様な意味で、実在する数学的現象を記述しているのであって、数学を理解するにはその数学的現象の感覚的イメージを明確に把握することが大切である」小平邦彦ー複素解析（岩波基礎数学選書）より。
「近年ユークリッド平面幾何は数学の初等教育からほとんど追放されてしまったが、それによって失われたものは普通に考えられているよりもはるかに大きいのではないかと思う。」
「昔われわれは平面幾何で論理を学んだんですが、幾何でないと論理を教えてもだめなんじゃないかしら。代数なんか材料にして論理を教えようと思っても材料があんまり単純でしょう。」
「わからない証明を繰り返しノートに写してしまうと、自然にわかってわかってくるようである。
現在の数学の初等・中等教育ではまずわからせることが大切で、わからない証明を丸暗記させるなどもっての外、ということになっているが、果たしてそうか疑問である」
超音波振動子（圧電素子）と発振回路を利用しています
超音波振動子（圧電素子）と発振回路を利用しています
発振回路は
大人の科学のふろくです（オープンソースハードウェア ＪＡＰＡＮＩＮＯ）
ステンレス部材に圧電素子を取り付けて
発振させることで
超音波領域を含めた
振動・音が発生（伝播）します
超音波プローブを利用して伝搬状態を観察している様子です
複雑に変化する超音波の利用状態を、
音圧や周波数だけで評価しないで
「音色」を考慮するために、
時系列データの自己回帰モデルにより解析して
評価・応用しています
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指を伝搬する超音波
超音波洗浄器（４２ｋＨｚ ３５Ｗ）と
専用のオリジナル超音波プローブを利用して
指を伝搬する超音波を計測している様子です
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測定・解析 http://ultrasonic-labo.com/?p=1173
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複雑な超音波照射に対する
実験写真を紹介します
ガラス容器の状態に関する
ダイナミック特性により
超音波の伝搬状態が
大きな変化をつづけます
測定・解析により
興味深い結果や
現象を確認しています
補足
適切な超音波利用には
具体的な個別の要因に合わせた
音圧制御が必要です
そのための重要なツールとして
ガラス容器は利用できます
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＜超音波照射技術・液循環ノウハウ＞ＮＯ．６９
液循環による、超音波の制御例です。
ステンレス容器（水槽）と循環液と空気の
境界の関係性に関する設定がノウハウです。
毎分１５リットルという流量が
この超音波装置において
キャビテーションと加速度の効果が
バランスしながら安定して継続する設定です
キャビテーションを調整するためには
タイマー制御による方法と
流量を調整する方法があります
キャビテーションによるダメージを
発生させない洗浄方法に応用できます
（具体例が多数あります）
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超音波技術（制御）
超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
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超音波システム研究所は、
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術により、
超音波システム＜振動子・水槽・液循環・対象物・・＞に関する、
超音波の伝搬状態を目的に合わせて＜最適化＞する技術を開発しました。
オリジナル製品の超音波テスターを利用したこれまでの
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
超音波の各種相互作用を解析・評価・制御を可能にしました。
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システムを利用しています
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複数の振動子を利用した超音波照射
超音波（キャビテーション）を
適正に設定することで、
目的に合わせた超音波利用が実現できます。
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超音波装置（標準タイプ 超音波：３式） ４頁
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/UltraSonicSystem1.pdf
超音波装置（総合カタログ） １５頁
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/UltraSonicSystem3.pdf
＜超音波システム装置の設計・開発・製造・販売＞
＜超音波システム装置の設計・開発・製造・販売＞
装置：型番「ＵＳＷ－２８・７２Ｓ」＜推奨＞
（２８ｋHz ７２ｋHz の超音波振動子を制御するタイプ）
Equipment: Part number "USW－28.72S" ＜recommendation＞
(type which controls an ultrasonic transducer (28 kHz and 72 kHz))
水槽サイズ Tank size ： ８００＊５００＊４５０ｍｍ
出力範囲 Output ： ０－７００Ｗ
動画の出力状態 ３５０－４８０Ｗ
超音波の応用技術を研究しています
The applied technology of an ultrasonic wave is studied.
Ultra Sonic wave System Institute
Ultrasonic Cavitation Control.
Ultrasonic Sound Flow water effect.
Ultrasonic measurement and analysis techniques．
Vibration Analysis with Ultrasonic．
脱気マイクロバブル発生装置
音響流制御
キャビテーション制御
超音波伝搬状態の計測・解析
超音波システム装置は
有限会社 共伸テクニカル様との技術提携により実現しています
http://www.kyo-tec.com/index.html
揺動ユニット制御による
超音波（キャビテーション・加速度・音響流）システムは
株式会社 ワザワ様との技術提携により実現しています
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http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/20111112.pdf
http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/page036.html
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