超音波システム研究所

超音波の新しい利用に関するブログです

流れと音と形の観察 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2020-03-08 15:31:17 | 超音波システム研究所2011

流れと音と形の観察 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

流れと音と形の観察 (超音波システム研究所)




川(八王子市 あさかわ)の流れを観察しています

超音波利用に関して
 流れの観察経験(注)により
 音響流を直感的に
 とらえられるようになります

注:
くりかえし
 超音波と
 流体の変化(流れ、渦、波・・)を
 観察して  
 イメージを修正しながら
 音響流に関する論理モデルを考え続けます

1年ぐらい経過してくると
 渦の動きが見えてきます
 そこから
 ぼんやりと、洗浄物に対する
 音響流の影響がわかります




実験・検討を繰り返すと
 音響流に対する対象物固有の現象が
 流れを見て感じるようになります

現在は、次のステップとして
 非線形現象を含めた
 各種の相互作用を
 応用するために、
 「流れの様子を」観察・研究しています

音響流
一般概念
有限振幅の波が
 気体または液体内を伝播するときに、
 音響流が発生する。

音響流は、
 波のパルスの粘性損失の結果、
 自由不均一場内で生じるか、
 または
 音場内の
 障害物(洗浄物・治具・液循環)の近傍か
 あるいは
 振動物体の近傍で
 慣性損失によって生じる
 物質の一方性定常流である。





発明的創造の心理学について
(TRIZ、ハイパーソニック・エフェクト、 ・・・)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1944

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

超音波システム研究所のコンサルティング対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=1852


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波めっき処理:日本バレル工業株式会社 ultrasonic-labo

2020-03-08 15:26:53 | 超音波システム研究所2011

超音波めっき処理:日本バレル工業株式会社 ultrasonic-labo


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2020-03-08 15:26:33 | 超音波システム研究所2011

メガヘルツの超音波を利用する超音波システム技術を開発

超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
メガヘルツの超音波を利用する超音波システム技術を開発しました。

ファンクションジェネレータと超音波プローブを応用することで、
1-100MHzの超音波伝搬状態を利用可能にする
超音波制御技術として利用しています。

 

超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・表面改質・液体の均一化・・・・
への新しい応用技術です。

 

材料の音響特性(表面弾性波)の利用により
20W以下の超音波出力で、1000リッターの水槽でも、
10mの鉄鋼材料・・・
対象物への超音波刺激は制御可能です。

弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象の応用方法として開発しました。

 

ポイントは
対象物の非線形振動現象に対する応答特性の利用です。
利用目的に合わせた各種条件・・・により
最適な、オリジナル非線形共振現象(注1)として
発振波形に合わせた制御を行います

注1: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

様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案しています。


参考<動画>

https://youtu.be/QqxDPgAzugM

https://youtu.be/k4_n2l4yxjI

https://youtu.be/HCeUwb6NPlI

https://youtu.be/bV81bC2-4sU

https://youtu.be/Zi17V9Nla3Y

 
 
 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2020-03-08 15:24:34 | 超音波システム研究所2011

超音波洗浄器の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318

 

20140728d img_3475 img_3606 img_3509 img_3319 img_3274 img_3371img_26441

超音波洗浄器の利用技術 No.2
http://ultrasonic-labo.com/?p=1060

img_3964 img_3117 img_2993 img_9300 img_9287 img_9080

 
 
 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

散歩 超音波システム研究所 ultrasonic-labo

2020-03-08 14:37:18 | 超音波システム研究所2011

散歩 超音波システム研究所 ultrasonic-labo


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波と表面弾性波(オリジナル超音波システムの開発技術) ultrasonic-labo

2020-03-08 13:54:29 | 超音波システム研究所2011

超音波と表面弾性波(オリジナル超音波システムの開発技術) ultrasonic-labo


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波<制御>技術no.17

2020-03-08 13:45:50 | 超音波システム研究所2011

超音波<制御>技術 no.17

この動画のベースとなる技術を紹介します

<< 超音波のジャグリング制御 >>

  シャノンのジャグリング定理
  ( F + D ) * H = ( V + D ) * N
  F : ボールの滞空時間(Flight time)
  D : 手中にある時間(Dwelling time)
  H : 手の数(Hands)
  V : 手が空っぽの時間(Vacant time)
  N : ボールの数(Number of balls)

  応用
  F : 超音波の発振・出力時間
  D : 循環ポンプの運転時間
  H : 基本サイクル(キャビテーション・加速度のピークの発生する)
  V : 脱気装置の運転時間
  N : 超音波出力の異なる周波数の数

 説明
 各種データの時系列変化の様子を解析して、
 時間で移動するボールのジャグリング状態に相当するサイクルと
 影響範囲を見つけます
 この関係性からボールN個のジャグリング状態を設定して制御を行うと、
 自然なシステムの状態に適した制御となり、
 効率の高い超音波システムとなります

F・D・Vの関係は時間の経過とともにトレードオフの関係になります、
 そのために各種の運転として他の条件を停止させた状態で
 運転する方法が必要になります

これまでにも、結果としては適切と思える状態が発生することがありましたが
 数時間、数日、数ヶ月後には適切でなくなり、再調整することがありました
 このような経験の中から適切なモデルを検討していましたが、
 ジャグリングモデルは大変良く適合するとともに、
 高い効率と安定性を示しました

超音波の目的(キャビテーションの効果、加速度の効果、 等)に対して、
装置の運転時間の調整で対応(最適化)することが可能です
但し、一般的な時間を提示できないのはシステムの系として
 水槽やポンプの構造による影響が大きいため、
 そこに合わせる(音響特性を考慮した最適化の)必要があるためです

 参考として、単純な応用例
  300リットルの水槽で30リットル毎分の循環ポンプと脱気装置の場合
  超音波1              ------
  超音波2      ------               ------
  脱気装置  ---      ---       ---
  循環ポンプ      ---       ---       --- ....
  超音波出力:2分 100-200ワット、 脱気装置 1分、 循環ポンプ 1分

ポイント
 システムを「時間で移動するボールのジャグリング状態」として
 捉えることが重要です
 トレードオフの関係にあるパラメータを
 適切にバランス運転することを可能にします

通信の理論を考えたシャノンが
 ジャグリングの理論を考えた理由もそこにあるように思います

各種の運転・停止時間の設定により
キャビテーションと加速度の効果を
調整することが可能です

オリジナルの音圧測定解析装置:超音波テスターにより
応答特性の確認を行い、提案・実施しています

特に、複数の同じタイプの超音波振動子を
一つの水槽に入れて利用している場合
この制御を行うことで
洗浄・攪拌・改質・・・・の効果を大きく改善できます

現状の超音波装置の対策としては
最も効果的で実用的です

但し、装置の振動系の測定解析を行う必要があります
装置の振動系の問題がある場合には
測定解析に時間がかかります

 

超音波システム研究所
ホームページ  http://ultrasonic-labo.com/

超音波伝搬状態の最適化技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1010

この制御は簡単で、非常に効率が高いので是非利用してください
省エネルギーにもなります、広く普及させたいと考えています
特許申請は行いません
(インターネットで公開し類似の特許が登録されないようにしています)
 詳細については「 超音波システム研究所 」にお問い合わせください

単純ですが、個別の要因(水槽、伝搬対象物、・・)により

 適切な設定が必要です

 

 


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

Ultrasonic technique 超音波制御技術

2020-03-08 13:45:23 | 超音波システム研究所2011

Ultrasonic technique 超音波制御技術

Ultrasonic technique 超音波制御技術

超音波の利用に関して
 液循環を効果的に利用する技術を紹介します

 1)音響特性に関して伝搬効率の高い金属表面処理を水槽に行います

 2)液循環の流量・流速の制御可能な構造・システムを採用します
 
************************
超音波技術<間接容器>

間接容器と液循環制御により、
超音波(キャビテーション)と音響流を「適正に設定・制御」できます。
その結果、目的に合わせた超音波の状態が実現できます。

ポイント1
 各種容器の音響特性の計測による特徴の確認がノウハウです。
 
ポイント2
 容器と循環液と空気の境界の設定がノウハウです。
***************************


超音波の伝搬状態を
 幅広く設定・制御することで、安定した利用が可能になります

各種のパラメータに関する詳細な設定は
 超音波の利用目的により異なりますので
 興味のある方は超音波システム研究所にお問い合わせください


<<コメント>>

現状では、多くの場合、超音波「発振機・振動子」よりも
 超音波水槽と液循環の見直しで、
 超音波の利用状態を大きく改善できます
 超音波メーカの違いを効果的に利用するためには
 測定解析により、
 振動子の特徴を明確にする必要があります


詳細は超音波システム研究所に、お問い合わせください

参考
 ステンレス・ガラス・水・空気の流れ・動きと、
 各境界の設定が、<制御パラメータ>です


1)超音波洗浄器(基礎実験・確認)

超音波洗浄器の利用技術 
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318

超音波洗浄器の利用技術 No.2
http://ultrasonic-labo.com/?p=1060

超音波洗浄器(42kHz)による<メガヘルツの超音波洗浄>技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879


2)超音波利用(応用技術・ノウハウ)

超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487

推奨する「超音波(発振機、振動子)」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1798

超音波専用水槽の設計・製造技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439

超音波のダイナミック制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2015

超音波洗浄システムを最適化する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=2710

「超音波の非線形現象」を利用する技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328


3)超音波測定(音圧測定・解析・評価)

音圧測定装置(超音波テスター)の標準タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

音圧測定装置(超音波テスター)の特別タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

超音波計測の特別システムをオーダーメイド対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
http://ultrasonic-labo.com/?p=1962
http://ultrasonic-labo.com/?p=1953
http://ultrasonic-labo.com/?p=1915

超音波機器の<計測・解析・評価>(出張)サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934

超音波<計測・解析>事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

 


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用した実験動画

2020-03-08 13:11:35 | 超音波システム研究所2011

メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用した実験動画


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波の音圧測定解析データ(スライドショー)

2020-03-08 13:04:53 | 超音波システム研究所2011

超音波の音圧測定解析データ(スライドショー)


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする