ナノレベルの超音波攪拌技術 ultrasonic-labo
超音波洗浄機実験 Ultrasonic cleaning machine experiment
メガヘルツの超音波発振制御プローブ ultrasonic-labo
超音波システム研究所は、
＊超音波伝搬状態の測定技術（オリジナル製品：超音波テスター）
＊超音波伝搬状態の解析技術（時系列データの非線形解析システム）
＊超音波伝搬状態の最適化技術（音と超音波の最適化処理）
＊表面弾性波の制御技術
・・・・
上記の技術を応用して
＜音と超音波の組み合わせ＞を利用した
超音波（非線形共振現象）の制御技術を開発・応用しています。
注：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
今回開発した技術の応用事例として、
各種部品・材料の状態（空中、水中、弾性体との接触・・）
に合わせた、超音波の効果的（洗浄・改質・攪拌・化学反応促進・・・）
な利用を実現させています。
超音波による攪拌技術
容器（弾性体）と液体（水槽内と容器内）の状態に対して、
１）容器の音響特性の確認
２）水槽内の超音波伝搬状態の制御
３）攪拌対象物への弾性波動の影響
を考慮することが重要だと考えています。
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術を開発
超音波システム研究所は、
最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
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、
超音波のダイナミック特性を
解析・評価する技術を開発しました。
超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析結果（注）を時系列に整理することで
目的に適した超音波の状態を示す
新しいパラメータになることを確認しました。
注：
非線形効果
加速度効果
定在波の効果
音響流の効果
ゆらぎの効果
相互作用による効果
最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
オリジナル手法を開発することで
詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。
その結果、
キャビテーションの効果について
新しい非線形パラメータが大変有効である事例を確認しています。
特に、洗浄効果に関する事例・・
について良好な確認・制御が実現しています。
＜参考＞
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門：和田孝雄/著：講談社
赤池モデルを臨床にいかす画期的な解説書。
１／ｆゆらぎ解析に必須かつ難解な赤池モデルと、臨床への応用を懇切丁寧に解説。
生体のダイナミクスに関心をもち臨床デ－タ解析に携わる医学者・工学者待望の書
内容（「MARC」データベースより）
〈CD-ROM付き〉生体のゆらぎとリズムの時系列解析への入門。
第一線の研究者である著者が、経験した者だけが知る様々な困難点について、
他に類例のないユニークな視点から細部の議論を展開する。
生体のゆらぎとリズム 和田孝雄著
添付されたプログラムの使用方法
*.exe 実行ファイル
*.for フォートランのソースファイル
*.dat データファイル（解析するデータはこのファイル名で設定する）
ＡＲモデル解析
ARBG.EXE SPECTRM.DAT BURG法によるスペクトル解析
ARYW.EXE SPECTRM.DAT YULE-WALKER法によるスペクトル解析
ARHH.EXE SPECTRM.DAT HOUSEHOLDER法によるスペクトル解析
FFTGTZL.EXE SPECTRM.DAT GOERTZEL法によるスペクトル解析
インパルス応答（時間領域での伝達特性
ラプラス変換するとＳ領域での伝達特性）
周波数伝達関数（周波数領域での伝達特性）
AIRCV2.EXE ARV2.DAT ２変数のインパルス応答
AIRCV3.EXE ARV3.DAT ３変数のインパルス応答
多変量自己解析モデルによるフィードバック解析
ARPCV2.EXE ARV2.DAT ２変数のパワー寄与率
ARPCV3.EXE ARV3.DAT ３変数のパワー寄与率
DETRND2.EXE ARV2.DAT ２変数のトレンド除去
DETRND3.EXE ARV3.DAT ３変数のトレンド除去
その他
COSINOR.EXE SIMAMOTO.DAT コサイナー法
DET8PT.EXE DEFT8PT.DAT 離散フーリエ変換
F1YURAGI.EXE データ無し １／Ｆゆらぎ
実行方法
＊.EXEファイルを実行すると
＊.DATファイルのデータを解析して
＊.TXTファイルに結果を出力する
注意：繰り返す場合には＊.TXTファイルは削除すること
データを変更する場合は、＊.DATファイルのデータを変更する
*.for フォートランのソースファイルを修正して、
実行ファイルを作成すると、連続解析が可能になります
参考動画
https://youtu.be/7PIXDqk6RKQ
https://youtu.be/Mq9brmtat6Y
https://youtu.be/o6_HhgiWEH8
https://youtu.be/dE2mCDL-wGQ
https://youtu.be/VvqM7TvRwMU
https://youtu.be/na4pmADSaIQ
https://youtu.be/XO1D53Q2yks
https://youtu.be/5w_SctUX_ZI
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
超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271
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
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753
「超音波の非線形現象」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328
超音波による
「金属部品のエッジ処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2894
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
超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047
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
超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842
表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
電話 ０９０－３８１５－３８１１
メールアドレス info@ultrasonic-labo.com
（できるだけ，メールアドレスに，お問い合わせ下さい。）
ホームページ http://ultrasonic-labo.com/
超音波システム研究所は、
最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
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、
超音波のダイナミック特性を
解析・評価する技術を開発しました。
超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析結果（注）を時系列に整理することで
目的に適した超音波の状態を示す
新しいパラメータになることを確認しました。
注：
非線形効果
加速度効果
定在波の効果
音響流の効果
ゆらぎの効果
相互作用による効果
最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
オリジナル手法を開発することで
詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。
その結果、
キャビテーションの効果について
新しい非線形パラメータが大変有効である事例を確認しています。
特に、洗浄効果に関する事例・・
について良好な確認・制御が実現しています。
＜参考＞
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門：和田孝雄/著：講談社
赤池モデルを臨床にいかす画期的な解説書。
１／ｆゆらぎ解析に必須かつ難解な赤池モデルと、臨床への応用を懇切丁寧に解説。
生体のダイナミクスに関心をもち臨床デ－タ解析に携わる医学者・工学者待望の書
内容（「MARC」データベースより）
〈CD-ROM付き〉生体のゆらぎとリズムの時系列解析への入門。
第一線の研究者である著者が、経験した者だけが知る様々な困難点について、
他に類例のないユニークな視点から細部の議論を展開する。
生体のゆらぎとリズム 和田孝雄著
添付されたプログラムの使用方法
*.exe 実行ファイル
*.for フォートランのソースファイル
*.dat データファイル（解析するデータはこのファイル名で設定する）
ＡＲモデル解析
ARBG.EXE SPECTRM.DAT BURG法によるスペクトル解析
ARYW.EXE SPECTRM.DAT YULE-WALKER法によるスペクトル解析
ARHH.EXE SPECTRM.DAT HOUSEHOLDER法によるスペクトル解析
FFTGTZL.EXE SPECTRM.DAT GOERTZEL法によるスペクトル解析
インパルス応答（時間領域での伝達特性
ラプラス変換するとＳ領域での伝達特性）
周波数伝達関数（周波数領域での伝達特性）
AIRCV2.EXE ARV2.DAT ２変数のインパルス応答
AIRCV3.EXE ARV3.DAT ３変数のインパルス応答
多変量自己解析モデルによるフィードバック解析
ARPCV2.EXE ARV2.DAT ２変数のパワー寄与率
ARPCV3.EXE ARV3.DAT ３変数のパワー寄与率
DETRND2.EXE ARV2.DAT ２変数のトレンド除去
DETRND3.EXE ARV3.DAT ３変数のトレンド除去
その他
COSINOR.EXE SIMAMOTO.DAT コサイナー法
DET8PT.EXE DEFT8PT.DAT 離散フーリエ変換
F1YURAGI.EXE データ無し １／Ｆゆらぎ
実行方法
＊.EXEファイルを実行すると
＊.DATファイルのデータを解析して
＊.TXTファイルに結果を出力する
注意：繰り返す場合には＊.TXTファイルは削除すること
データを変更する場合は、＊.DATファイルのデータを変更する
*.for フォートランのソースファイルを修正して、
実行ファイルを作成すると、連続解析が可能になります
参考動画
https://youtu.be/7PIXDqk6RKQ
https://youtu.be/Mq9brmtat6Y
https://youtu.be/o6_HhgiWEH8
https://youtu.be/dE2mCDL-wGQ
https://youtu.be/VvqM7TvRwMU
https://youtu.be/na4pmADSaIQ
https://youtu.be/XO1D53Q2yks
https://youtu.be/5w_SctUX_ZI
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
超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271
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
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753
「超音波の非線形現象」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328
超音波による
「金属部品のエッジ処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2894
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
超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047
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
超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842
表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665
【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
電話 ０９０－３８１５－３８１１
メールアドレス info@ultrasonic-labo.com
（できるだけ，メールアドレスに，お問い合わせ下さい。）
ホームページ http://ultrasonic-labo.com/
超音波とサイバネティクス（流れの観察 the flow of the river）
１ＭＨｚ（超音波美顔器）と４２ｋＨｚ（超音波洗浄器）
超音波美顔器（１ＭＨｚ １０Ｗ）と
超音波洗浄器（４２ｋＨｚ ３５Ｗ）を利用した
「音圧レベルの高い、３ＭＨｚ」の超音波利用技術を開発
１ＭＨｚ（超音波美顔器）と４２ｋＨｚ（超音波洗浄器）を利用した
全く新しい、オリジナル技術による、
超音波の組み合わせ制御技術を開発しました。
今回開発した技術を、
ガラス洗浄や化学反応実験に用いた結果、
ナノレベルの効率の高い超音波システムとして
応用（洗浄・改質・反応制御・・）することが可能となりました。
参考
「音圧レベルの高い、３ＭＨｚ」の超音波利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1249
超音波洗浄器の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318
超音波システム研究所
ホームページ http://ultrasonic-labo.com/
