2017年1月6日のブログ記事一覧-超音波システム研究所

表面を伝搬する超音波実験　ultrasonic-labo

2017-01-06 21:05:17 | 超音波システム研究所２０１１

表面を伝搬する超音波実験　ultrasonic-labo

YouTubeに投稿した超音波実験動画

2017-01-06 21:04:42 | 超音波システム研究所２０１１

超音波洗浄＜音圧解析技術＞（多変量自己回帰モデル解析）

2017-01-06 19:51:07 | 超音波システム研究所２０１１

超音波洗浄＜音圧解析技術＞（多変量自己回帰モデル解析）

超音波システム研究所　no.６４

2017-01-06 19:50:24 | 超音波システム研究所２０１１

超音波システム研究所　no.６４

超音波技術の説明＜液循環について＞　ultrasonic-labo

2017-01-06 19:35:16 | 超音波システム研究所２０１１

超音波技術の説明＜液循環について＞　ultrasonic-labo

オリジナル超音波システム::代数モデルによる制御技術

2017-01-06 15:44:02 | 超音波システム研究所２０１１

超音波の代数モデルによる制御技術を開発

超音波の代数モデルによる制御技術を開発

（　キャビテーションによる現象をＭｏｎｏｉｄとする

　　Ｍｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）モデルを応用）

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

超音波システム研究所は、

超音波の非線形性に関する現象を含めた状態を、

絶対数学における

Ｍｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）を利用したモデルにより

制御する技術を開発しました。

基本的な超音波照射による現象全体をＲｉｎｇ（環の圏）として、

キャビテーションによる現象をアーベル群の圏

加速度による現象をＭｏｎｏｉｄ（０元をもつ乗法の一元体）

とするモデルを開発しました。

＜ポンプ波＞

http://youtu.be/8KjzRrCSY7I

http://youtu.be/PE2NJiZJPy0

http://youtu.be/hZv0NlAmxP4

http://youtu.be/HLoWFA5KdMk

http://youtu.be/xHrU4vbmON8

http://youtu.be/uF3Kj81EtWg

http://youtu.be/rQwj-u4m-vM

http://youtu.be/rtgfZbEUKoI

＜超音波の送受信＞

http://youtu.be/8O-jrZYM9gY

http://youtu.be/E4NWP5ksLv0

http://youtu.be/DN-Zl68TonA

http://youtu.be/cOGtO1pUBiI

http://youtu.be/OZd3dQKpNY4

http://youtu.be/XNzHGDSqU4c

http://youtu.be/SlH4ACdVx7M

http://youtu.be/X0TYCntOIzI

http://youtu.be/vtrR0ofMERg

http://youtu.be/fG5D95pMnhw

http://youtu.be/6gGV1gUIIFs

http://youtu.be/Z6340ZSV6WE

http://youtu.be/75I1saaU89c

http://youtu.be/EawdonedK_Y

http://youtu.be/tW3fmd2_fsk

http://youtu.be/nTxzsbeGAFk

http://youtu.be/gAi5uQlbVMM

http://youtu.be/bLjibL_dIuc

http://youtu.be/CzZ8-zJGW9E

http://youtu.be/FM7eQ-3ifIQ

＜超音波ホーン＞

http://youtu.be/DPiOJ2Nyy6k

http://youtu.be/CSTHbU_3Z9g

＜洗浄器＞

http://youtu.be/fjVDynWXMys

http://youtu.be/bJXl9K4Dv8M

http://youtu.be/KoVPxUTj6t8

http://youtu.be/VTIdNobkv94

＜音圧データの解析＞

http://youtu.be/7QOtIL9W-BU

http://youtu.be/teMIRJz4oM8

http://youtu.be/pZz-tkhzkUM

http://youtu.be/1ZG5w-QO0aM

数学における、環の複雑さを

アーベル群とＭｏｎｏｉｄに区別して関係性を調べる方法を

次のように超音波現象に対応させました。

アーベル群：加法に関する演算をキャビテーション現象に対応させます

Ｍｏｎｏｉｄ：乗法に関する演算を加速度現象に対応させます。

超音波テスターを利用した

これまでの計測・解析結果を

Ｍｏｎｏｉｄモデルに適応させたところ

拡大された、現実の現象に応用できること（注）が多数あり、

本格的な論理モデルとして開発・応用しました。

注：特に非線形性現象の相互作用

しかし、現実の現象は変化する各種の要因があるため

Ｍｏｎｏｉｄを基本にして

これまでの代数モデル（スペクトルシーケンス）として

検討発展させることで

今後、より実用的な論理モデルに発展できると考えています。

ここで提示したいことは

このモデルの正しさではなく

超音波のような複雑な現象に対する取り組みに

抽象的な代数学を論理モデルとして利用することで

本質的な特徴が検出しやすくなるという考え方です。

カルノー・サイクルの経緯のように

技術の進歩が科学の進歩を促進する。
　（科学と技術の工学的な関係）

こういった関係が「超音波の利用」には必要（注）な気がします

注：
実用や応用には多くのパラメータの適切なバランス感覚が必要
特に、設計を考慮に入れた観察が行えるようになるための
経験と直感の訓練により
本質的な発見やアイデアが生まれると思います

コメント：
実用と言う制約と、
興味深い現象の中から、適切な開発・設計を行うことは
開発者の人間性によるところが大変大きいと思います
諦めずに、粘り強く努力する根拠には、「困難を乗り越える喜び」と
それを理解してくれる
「第三者（歴史的、あるいは競合者、理解者」があると考えています

実験・検討・確認することで

効率の高い超音波利用が可能になると確信しています。

超音波現象に関する基本的な論理モデルの一つとして

超音波システム研究所は

Ｍｏｎｏｉｄｏモデルを考えました。

上図：超音波の非線形性を解析・制御に「代数モデルを」利用した事例

今後、応用モデルとして

タングルの圏とスペクトルシーケンス・・・

といった発展を考え、

新しい超音波の制御技術として研究しています。

これは具体的な応用・対応がすぐにできる方法ですので

コンサルティングとして提案・対応していきます

（詳細なノウハウについて説明します：下記の制御ＢＯＸは一つの具体例です）

参考

代数モデルの応用技術を提供（オリジナル技術：コンサルティング対応）

超音波の「非線形特性」を利用した、検査技術を開発　NO.2
http://ultrasonic-labo.com/?p=1841

超音波による表面改質技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1527

オリジナル超音波システム

2017-01-06 08:37:13 | 超音波システム研究所２０１１

超音波専用水槽の設計・製造技術を開発

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

超音波システム研究所は、

超音波の伝搬状態に関する計測・解析技術を応用して、

超音波専用水槽の設計・製造技術を開発しました。

＜＜１台の超音波振動子を使用＞＞

https://youtu.be/0FTuo5ZGm7o

https://youtu.be/y2C5tLSldJs

https://youtu.be/qFeAe9P1fgs

https://youtu.be/XU5AqGpcdy8

https://youtu.be/LMZtdLObq8g

https://youtu.be/cF6LxdCk-ZM

超音波制御しやすい液循環　

今回開発した技術により

２０ｃｍから３００ｃｍの超音波専用水槽に対して、

超音波洗浄や表面改質・・・に適した

超音波の利用効率、キャビテーション、加速度変化、

対象物への伝搬状態・・・を簡単に制御出来るようになりました。

従来の水槽（あるいは振動子）設計や製造においては

音響特性に対する考慮が十分でないために、

超音波振動による「共振・干渉・減衰」による

不均一で不安定な超音波利用になる傾向があります。

その結果、特に、

超音波の寿命・水槽のトラブル・・・が起きます。

超音波システム研究所の設計技術は、

現状の水槽・振動子・・に対しても

問題点を検出し

改善・改良を行うことができます。

適切な設計・改善（治工具の追加や液循環・・・）による効果は

効率的な超音波の伝搬現現象により、

ステンレスや樹脂・・・の表面が改質効果を生みます。

超音波制御により、出力は、最適化され

小さい出力で高い音圧や幅広い超音波周波数の伝搬を実現します。

　マイクロバブルの利用　

これは、新しい水槽の設計・製造技術（注）と表面処理技術であり、

非常に大きな成果であることを、以下のように確認しています。

超音波の伝搬状態（出力・音圧・伝搬周波数・・・高調波・・非線形性・・相互作用・・）を

音圧データの自己回帰モデルによるフィードバック解析で、確認しています。

注：有限会社　共伸テクニカル様のオリジナル製造方法を採用しています

　http://www.kyo-tec.com/

なお、今回の方法ならびに技術ノウハウを

コンサルティング事業として、展開しています。

新しい超音波

洗浄システム（推奨）
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）
１：　３８ｋHz、７０ｋHz
２：　２５ｋHz、３８ｋHz
３：　２４ｋHz、６８ｋHz
４：　３３ｋHz、２８ｋHz
５：　３３ｋHz、４０ｋHz
６：　３３ｋHz、７１ｋHz
・・・・・

様々な、組み合わせと
使用（制御）方法を提案しています

ポイントは
目的の対象に合わせた超音波伝搬状態を実現させる
専用水槽内の「液体の均一化」と「液循環」です

＜＜２台の超音波振動子を使用＞＞

https://youtu.be/mj2qozAsxYI

https://youtu.be/FoiFjTOc4_M

＜超音波システム研究所　ultrasonic-labo＞

2017-01-06 07:27:32 | 超音波システム研究所２０１１

オリジナル技術によるオリジナル製品（製造販売）

超音波＜測定・解析＞システム（超音波テスター）

超音波システム研究所は、
超音波制御が簡単にできる、
超音波システムの「測定・評価・改善」方法を開発しました。

超音波伝搬状態の影響に関する
測定・解析・評価技術に基づいて、
目的に合わせた、
超音波の発振と液循環の制御をおこないます。

この技術を応用した、
各種水槽サイズの超音波システムを
＜コンサルティング＞
＜脱気・マイクロバブル発生液循環装置の追加＞
＜設計・製造・販売＞・・・・対応しています。

■参考動画

https://youtu.be/omEtg6NQFlM

https://youtu.be/FXwBXCC9lQ8

https://youtu.be/sIHqeKHokbg

https://youtu.be/QNn_v1dICz4

https://youtu.be/DlE1fTvsmCw

https://youtu.be/lfAs8NiDLys

https://youtu.be/Eb63Z-EyQMA

https://youtu.be/sG-8WIvGhcI

https://youtu.be/OuSOm1JcoBw

https://youtu.be/lt0AfdoCtVs

https://youtu.be/ibMVla5ZoKA

https://youtu.be/L54QBtuRrlM

https://youtu.be/f-dajjxDE6U

https://youtu.be/UwThc63UOxo

＜音圧測定解析＞

https://youtu.be/lVGkLiq8xqA

https://youtu.be/0HPFofY14OY

https://youtu.be/Zw04k0278yg

＜音圧解析＞

https://youtu.be/7MMshv9CG4M

https://youtu.be/arqhKkAbznQ

超音波システム研究所

2017-01-06 07:25:16 | 超音波システム研究所２０１１

音と超音波の組み合わせによる、超音波システムを開発

超音波システム研究所は、
　音と超音波の組み合わせによる、
　表面弾性波の非線形現象を利用するための
　超音波システム技術を開発しました。

今回開発した技術の応用事例として、
部品の結合や表面の状態を検査するシステムへの応用があります。

特に、医療において、実績のある超音波利用方法の採用により、
高い音圧レベルで効率よく超音波を制御することで、
各種部品・材料の洗浄・攪拌・化学反応促進・・・について、
超音波の新しい効果・応用・・に発展しています。

■超音波技術

https://youtu.be/5qviiIXS-tI

https://youtu.be/BtuR-KFOcNo

https://youtu.be/_mC2-MP2-Ok

https://youtu.be/_ERBmc_r-Ww

https://youtu.be/BJ9INBESf18

https://youtu.be/tM_-jgn2YLY

https://youtu.be/C5qNmXYa5KQ

https://youtu.be/ZWndQfvEh_0

https://youtu.be/PeU9Tbez_Wo

https://youtu.be/qcyIbv8Ofs8

https://youtu.be/k0JcHo1UeSE

https://youtu.be/fg5mGI_TsrE

https://youtu.be/0GCKk36hosQ

https://youtu.be/hVvfqCHstFU

https://youtu.be/iAjlVhCF6sk

https://youtu.be/aEd3cjmjOaQ

https://youtu.be/aqQkuz6Nasw

https://youtu.be/nHcHm8dBG5Q

https://youtu.be/txoYyjsbDqA

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術を開発

超音波システム研究所は、

＊超音波の音圧測定解析装置（超音波テスター）の製造開発技術
＊超音波を利用した表面状態の計測・解析技術
＊バイスペクトル解析を応用した、非線形現象の解析技術
＊オープンソースの統計解析システム「　Ｒ　」の利用技術
＊複数の超音波振動を治工具・・を利用して制御する技術

上記の技術を組み合わせることで
超音波による部品の表面状態を測定・評価する技術（注）を開発しました

注：新しい音響特性に関するパラメータを検出しました

今回開発した技術の応用事例として、
セラミック、ガラス、樹脂・・のキズの検出
アルミ、鉄鋼、・・の残留応力分布の検出
各種部品の接合部分に関する状態の検出
・・・・・・
洗浄水槽の評価
超音波振動子の評価
洗浄物の音響特性の検出
攪拌対象物の表面状態の検出
・・・・・・
各種（時間経過による特性の変化・・）の問題に、
具体的な＜数値・グラフ＞による対応・対処が可能になりました。

「超音波の非線形現象」を利用した「超音波洗浄技術」

http://ultrasonic-labo.com/?p=2533

脱気・マイクロバブル発生液循環　Ultrasonic System

2017-01-06 06:58:41 | 超音波システム研究所２０１１

脱気・マイクロバブル発生液循環　Ultrasonic System

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