超音波実験写真
＜特殊樹脂＞を利用した超音波制御技術 Ultrasonic experiment
音と超音波の組み合わせによる、超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7706
超音波測定解析の推奨システムを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
音圧測定装置（超音波テスター）の標準タイプを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722
超音波計測装置（超音波テスター）を利用した測定事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1685
超音波発振・計測・解析システム（超音波テスター）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662
表面検査対応超音波プローブを開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1557
液循環ポンプによる 「音響流の制御システム」を開発
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超音波システム研究所は、
液循環ポンプを使用した
超音波＜実験・研究・開発・・・＞に適した
「音響流の制御システム」を開発しました。
この技術は、
対象物や治工具（間接容器・・）の状態（形状・材質・表面・・）による
「音響流」を目的（洗浄、攪拌、反応、改質、・・）に合わせて
制御して利用することを可能にしました。
複数の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する場合や
各種材料（がらす、ステンレス、樹脂・・）の組み合わせにより、
高調波による超音波の伝搬状態を
効果的に利用（制御）することが可能になります
従って、（目的に対して）有効な超音波伝搬状態
（パワースペクトルのダイナミック特性(注））が実現します。
注：音響流に対する、超音波システム研究所のオリジナルパラメータです
これは、洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
効果的な伝搬状態を検出・確認出来る、ということで大変有効です
さらに、定在波の制御と組み合わせることにより、
キャビテーションと加速度の効果を
目的に合わせて
幅広い範囲で制御する方法に発展しました。
具体的には、
超音波の各種設定・治工具・・の条件が明確になりました。
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
様々な事例について
表面状態の「音響流による変化・・」による効果を多数確認しています。
■参考：技術の背景
流れとかたち
コンストラクタル法則（constractal law）
Adrian Bejan ＆ Ｊ.Peder Zane 紀伊国屋書店 ２０１３年
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1779
■参考：動画
（２種類の液循環を採用しています
液循環１：マグネットポンプ 流量：12リットル/min
液循環２：ギアポンプ 流量：600-800cc/min
書籍「超音波工学と応用技術」について
本書は
専門外の広範な技術者を対象とする
超音波工学についての適切な参考図書が無いために、
今日まで超音波のもつユニークな可能性が十分活用されていないことを考慮して、
本分野の著名専門家たちが著述した、
全国の技術系大学学生や大学院学生とまた研究開発担当者や現場技術者のための
最初の貴重なバイブル的参考書である。
ベ．ア．アグラナート エヌ．エス．ハフスキー 他 著・邦訳
●15,000円・A4判・296頁 新日本鋳鍛造出版会
主要内容
＊自由振動と波
＊有形物体の自由振動
＊減衰振動と強制振動
＊衝撃波の形成
＊放射圧
＊音響流
＊キャビテーション
＊超音波振動源
＊有用鉱物の選鉱プロセスでの超音波作用の利用
＊富化に先立つスラリーの超音波処理
鉱物粒子の表面膜と反応皮膜の音響分散
＊周波数領域の異なる音場の同時作用による超音波微粉砕プロセスの制御
＊超音波場内の湿式冶金プロセスの強化
＊液体金属の超音波処理の基礎
＊強力超音波場内での溶融物からの気体及び固体非金属介在物の除去機構
＊金属及び合金の超音波アトマイジング
＊晶出過程にある金属の超音波処理の基礎
＊超音波場内の非鉄金属及び合金の連続鋳造
＊超音波キャビテーションを使っての複合材料の作製
＊超音波分散と水撃加工
＊超音波清浄
＊高純度金属及び半導体の作製時の超音波の採用
＊半導体材料方面の超音波処理
この書籍が１００％正しいとは思いません、
時代と技術の進歩によるものもありますが、間違いもあると思います
しかし、
この書籍の中はほとんど実験方程式と実験状態を説明する図です、
少なくとも実験による確認が行われたと思われます
このことを検討していくと
新しい実験と応用が生まれると感じています
特に、
超音波関係者からは「だめだ」と言われるような実験や方法論もあります(注)
私はこれからも
この書籍を参考に新しい実験を続けたいと思います
それはこの書籍には、
ソ連（当時）の研究者による
実験や理論に対する考え方が現れていると感じるからです
特に、
未知の領域あるいは複雑な事象に対して探求していく力強さは大変参考になります
注：この方法を応用することで従来の２５％以下の出力で２倍以上の音圧状態を発生させました
＜＜音響流の利用技術＞＞ Ultrasonic Sound Flow
音圧測定装置：超音波テスターを利用した実験動画
＜複雑な表面弾性波の伝搬現象＞
超音波＜応用＞実験 Supersonic wave experiment
Ｍｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）を利用した超音波制御
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）モデルとして、開発しました。
このアイデアに基づいて、
超音波制御を行う、具体的な方法を開発しました。
今回開発した制御方法は、
超音波の伝搬状態を解析することで、
キャビテーションと加速度・音響流の効果に関する
非線形現象の分類技術（2014年8月）に基づいています。
これまでのデータ解析から
効果的な利用方法を
以下のような
４つのタイプに分類してダイナミックに制御します。
１：キャビテーション主体型
２：音響流主体型
３：ミックス型
４：変動型
上記の各タイプについて
安定性・変化の状態・・・に関して
詳細な分類・調整により、
目的と効果に対する、効率のよい
各種条件の設定・調整が可能になりました。
特に、洗浄に関しては
汚れの特性やバラツキに関する情報が得られにくいため
このような分類・解析をベースに実験確認することで
効果的な超音波制御が、実現します。
この分類・制御の本質的なアイデアは、
超音波による定在波の特徴を、
抽象代数学の「導来関手」に適応させるということと、
非線形現象の特徴を、
Ｍｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）モデルに適応させるということです。
抽象的ですが
超音波の伝搬状態を計測解析するなかで
定在波と音響流に関する的確な解析により
キャビテーションを主体とした超音波の効果・・を
効果的にコントロールできる事例が増えたことから
公表することにしました。
なお、超音波システム研究所の「非線形制御技術」は、
この方法による、
具体的な技術（超音波制御ＢＯＸ）として対応しています。
応用技術として
非線形現象の発生状態に関する研究開発を進めています。
「超音波利用の最も大きな効果が、非線形状態の変化にある」
という考え方が一歩進んだと考えています。
＜＜ 超音波のＭｏｎｏｉｄ（モノイドの圏）モデル ＞＞
基本的な超音波発振による現象全体をＲｉｎｇ（環の圏）として、
キャビテーション・・による（発振周波数を主体とした）現象を
「アーベル群の圏」
加速度・音響流・・による（伝搬周波数の変化を主体とした）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。
超音波実験 Ultrasonic experiment ultrasonic-labo
超音波システム技術 Supersonic wave System technology
