超音波実験 Ultrasonic experiment （音圧データの解析 バイスペクトル）

超音波実験　Ultrasonic experiment 　

（音圧データの解析　バイスペクトル）

超音波システム研究所

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、
抽象数学（圏論）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
　結び目図式のスペクトル系列として、開発しました。

今回開発した制御方法は、
　超音波の音圧データを
　自己回帰モデルでフィードバック解析することで、
　キャビテーションと音響流の効果に関する
　非線形現象の分類技術（高調波、低調化）を発展させました。





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。

　今回、複雑な超音波の変化を
　結び目図式から得られるスペクトル系列として表現することで
　時間経過で変わっていく、不安定な超音波の状態を
　目的に合わせて、コントロールできるようになりました。

　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（流水式超音波、超音波シャワー）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、さらに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。


＜＜　超音波の三角化されたカテゴリーモデルによる制御　＞＞

キャビテーションと音響流による現象について
三角化された加法的カテゴリーモデルにより
制御パラメータ（流れ・表面弾性波、出力・パワー、周波数・発振）を
スペクトル系列のコホモロジーで、最適化します。




参考

超音波の非線形振動
http://ultrasonic-labo.com/?p=13908

モノイド圏モデルを利用した超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=9692

超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
http://ultrasonic-labo.com/?p=3963

代数モデル
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311

数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082

物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

３種類の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3815

２種類の異なる「超音波振動子」を同時に照射するシステム
http://ultrasonic-labo.com/?p=2450

オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

超音波資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1905

超音波（論理モデルに関する）研究開発資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716

音圧測定に基づいた「超音波洗浄資料」の無料提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=3829





コンサルティング対応として
上記のモデルを適切に設定することで
以下の技術を実現します。
　１）ジャグリング定理を応用した「超音波制御」技術
　２）音色と超音波・音と超音波の組み合わせ制御技術
　３）「脱気・マイクロバブル発生装置」の利用技術
　４）超音波機器の＜計測・解析・評価＞技術


超音波コンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2187

超音波コンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2295

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

 

超音波攪拌（乳化・分散・粉砕）技術 （超音波システム研究所 ultrasonic-labo）

超音波攪拌（乳化・分散・粉砕）技術　（超音波システム研究所　ultrasonic-labo）

超音波＜照射＞技術no.８４

超音波＜照射＞技術no.８４

超音波＜照射＞技術

Ultrasonic Cavitation Control.
超音波の非線形性現象を利用しています。
Ultrasonic Sound Flow water effect.
＜＜超音波システム研究所＞＞

超音波システム研究に関する動画・写真

超音波システム研究に関する動画・写真

オリジナル超音波システム

＜＜　流水式超音波制御技術　＞＞

https://youtu.be/oJ5BONl233M

https://youtu.be/W3ytnCSE4tk

https://youtu.be/5cbyOiZD22U

 

https://youtu.be/TlWf1MB_9_0

https://youtu.be/-Bpz3r3n-6o

https://youtu.be/4IYq9W2IYBE

https://youtu.be/yTpQI7ytwEo

 

＊＊＊

https://youtu.be/xO76YAJVYTU

https://youtu.be/Dm9QLWwA88E

https://youtu.be/oSdUNrsXhLg

 

https://youtu.be/wAcpHDF7EVE

https://youtu.be/TLPk3A2n1S4

https://youtu.be/zKLfdxoUbtY

https://youtu.be/CVXYVMvxEsk

 

https://youtu.be/DPBcfuxXMLI

https://youtu.be/5pU9etH9vN0

 

 

 

メガヘルツの超音波発振制御技術

メガヘルツの超音波発振制御技術

超音波プローブ＜超音波システム研究所 ultrasonic-labo＞

超音波システム研究所は、
　オリジナル超音波プローブの発振制御により、
　対象物に伝搬する超音波振動の、
　非線形現象をコントロールする技術を開発しました。





音圧測定解析システム（超音波テスター）
　ファンクションジェネレータによる発振制御を
　対象物の音響特性に合わせて、
　発振出力、波形、変化・・・させることで、
　超音波の伝搬状態をコントロールします。

注：対象物の音響特性と
　超音波の発振制御で、
　相互作用による振動現象を利用した
　超音波のダイナミック制御・・・・を行います
　（超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認を行っています）

この技術を、
　精密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。

これは、従来では干渉や共振により減衰すると考えられた状態について
　大きな可能性を示した結果だと考えます。

今後、超音波による非線形現象はますます可能性を広げていくと考え
　研究開発を含め、実用的な提案をしていきます。






参考動画

https://youtu.be/Tg1lU3yHmRc

https://youtu.be/vF9QVsvBL4s

https://youtu.be/P04ec6FXHu8

https://youtu.be/CCVeC2GYEJE

https://youtu.be/MkYepUO9qJU

https://youtu.be/XkNUmJvI8aE

https://youtu.be/0htyYFFWGeI

＊＊

https://youtu.be/VK-50cV0uc4

https://youtu.be/kp1t9eEpXc0

https://youtu.be/PjQTpTMWaao

https://youtu.be/kU7fuWGf1K0

https://youtu.be/47SQ3_SPiK8

https://youtu.be/YyDlcetlKGo

＊＊＊＊

https://youtu.be/kd2tBf2rkJ8

https://youtu.be/e0ag-iUx2Ag

https://youtu.be/PJrfef4I0vs

https://youtu.be/T5waIpnpnww

https://youtu.be/i5ecYjnF76I

https://youtu.be/Ddd1vrf_v48

https://youtu.be/GI5Ezf93q9Y

https://youtu.be/sSnkbWFsORI

https://youtu.be/RKic9kBiMQo

https://youtu.be/mQiR3gt25sY

https://youtu.be/dEykF2Y-CS8

https://youtu.be/CUk6Gug_0K0







＜＜参考＞＞

超音波の発振・制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1915

超音波の非線形現象（音響流）をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1996

小型ポンプによる「音響流の制御技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=7500

超音波の「音響流」制御による
「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波の組み合わせ制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7277

超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

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

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

超音波とマイクロバブルによる表面改質（応力緩和）技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5413

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

樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
http://ultrasonic-labo.com/?p=7530

超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
http://ultrasonic-labo.com/?p=3963

オリジナル超音波技術によるビジネス対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=9232

超音波（伝搬状態）測定・解析に特化した、超音波コンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=1852

 

超音波計測装置 Ultrasonic measurement

超音波計測装置　Ultrasonic measurement

Ultrasonic　System Laboratory

超音波の音圧測定解析

超音波の音圧測定解析