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

超音波発振による相互作用を考慮した「超音波制御技術」

2022-06-10 20:00:45 | 超音波システム研究所2011
超音波発振による相互作用を考慮した「超音波制御技術」


超音波システム研究所は、
 音圧測定解析装置(超音波テスター)と
 メガヘルツの超音波発振制御プローブの製造技術により
 超音波システムの音響特性(超音波の相互作用を測定解析)を考慮した、
 「超音波の非線形伝搬制御技術」を開発しました。

今回開発した技術により
 「超音波の発振(発振機・振動子・・)」による
 対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、
 各種の相互作用を測定解析することで、
 目的に合わせた、超音波のダイナミック制御が、可能になりました。

注:自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答

特に、
 高調波に関する超音波と対象物の相互作用を検出・確認することで
 複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する効果的な
 制御(液循環、治工具、洗浄物の固定方法、・・・)が明確になります。

従って、適切な
 超音波周波数の選択や
 異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・
 対象物に合わせた使用方法が決定できます。

これは、加工・洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
 目的に合わせた
 効果的な超音波利用技術です。

間接容器や治工具
 対象物の数量・・に対する相互作用もあり
 解析は、複雑ですが
 各種の適用が可能になります


オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
 以下の事項について
 実験確認を続けた結果として、このような方法を開発しました。

 1)超音波の非線形現象と、
    洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき効果の解析
 2)洗剤・溶剤・・・洗浄液による超音波の非線形現象の解析
 3)流水式超音波の効果について超音波の効果を解析
 4)超音波による、部品の表面検査技術の開発
 5)超音波伝搬現象に関する、代数モデルの研究

 各種部品・・・に対して効果的な実績が増えています。


<<超音波の音圧測定・解析 No.2>>

1)時系列データに関して、
 多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析により
 測定データの統計的な性質(超音波の安定性・変化)について
 解析評価します

2)超音波発振による、発振部が発振による影響を
 インパルス応答特性・自己相関の解析により
 対象物の表面状態・・に関して
 超音波振動現象の相互作用として解析評価します

3)発振と対象物(洗浄物、洗浄液、水槽・・)の相互作用を
 パワー寄与率の解析により評価します

4)超音波の利用(洗浄・加工・攪拌・・)に関して
 超音波効果の主要因である対象物(表面弾性波の伝搬)
 あるいは対象液に伝搬する超音波の
 非線形(バイスペクトル解析結果)現象により
 超音波のダイナミック特性を解析評価します

この解析方法は、
 複雑な超音波振動のダイナミック特性を
 時系列データの解析手法により、
 超音波の測定データに適応させる
 これまでの経験と実績に基づいて実現しています。

<<考え方>>
超音波利用に関して、
 超音波振動のダイナミック特性を把握することが
 最も重要で、このダイナミック特性をコントロールすることが
 超音波利用技術だと考えています



  • 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

超音波システム(音圧測定解析、発振制御)

2022-06-10 19:44:49 | 超音波システム研究所2011
超音波システム(音圧測定解析、発振制御)


  • 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

JOSEPH GIOVINAZZO - A Page of Mirrors for string quartet

2022-06-10 17:52:59 | 超音波システム研究所2011

JOSEPH GIOVINAZZO - A Page of Mirrors for string quartet

超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
ジェルジ・リゲティが 
1960年代に用いた作曲方法(ミクロポリフォニー)を応用した
新しい超音波制御技術を開発しました。

複雑な振動状態について、
 1)線形現象と非線形現象を
 2)相互作用と各種部材の音響特性を
 音圧測定データの統計数理モデルによる解析結果に基づいた
 新しい評価方法で最適化します。

超音波洗浄、加工、攪拌、・・・表面検査、・・ナノテクノロジー、・・
応用研究・・・ 様々な対応が可能です。


超音波のミクロポリフォニー

ミクロポリフォニー:Mikropolyphonie

ハンガリーの作曲家ジェルジ・リゲティが 1960年代に用いた作曲方法で,
多数の声部がそれぞれ細かく動きながら,
全体は一つの音響層の動きのように聞こえる多声手法。

 


  • 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

超音波とファインバブル(マイクロバブル)による洗浄技術 ultrasonic-labo

2022-06-10 17:41:58 | 超音波システム研究所2011
超音波とファインバブル(マイクロバブル)による洗浄技術 ultrasonic-labo


マイクロバブル・ナノバブルの技術と市場 2021(書籍)
Technology and Market of Microbubbles and Nanobubbles 2021

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
マイクロバブル,ナノバブル,ファインバブル,
ウルトラファインバブルについて、
最新の技術動向と市場動向をまとめた一冊!

「マイクロバブル・ナノバブルの技術と市場 2021」が、
 株式会社シーエムシー出版様より、2021年6月14日 発行されています。

★【技術編】では,洗浄,有機合成,機械加工,食品,医療,農水産,美容など
多岐にわたる分野での最新技術動向を解説!
★【市場編】では,市場動向,発生方式,計測法,用途別市場・参入メーカー動向,
発生・計測装置メーカー動向について詳述!

商品コード:S0852
発行日:2021年6月14日
体裁:B5判・約260頁
ISBNコード:978-4-7813-1608-6
価格(税込): 88,000 円
株式会社シーエムシー出版(CMC Publishing Co.,Ltd.)

目次

【技術編】

第1章 ファインバブルの特性とその利用

第2章 ナノ粒子計測装置ナノサイトNS300
―ナノサイトシステム,及びファインバブル測定例の紹介―

第3章 有機物付着によるウルトラファインバブルの安定化

第4章 超音波とファインバブルによる洗浄技術
―超音波とファインバブルのダイナミック制御による精密洗浄技術― 

第5章 ファインバブル水の衣類洗浄への応用

第6章 グリーンものづくり:ファインバブル有機合成手法の開発

第7章 工作機械の水溶性加工液へのファインバブルの利用

第8章 二酸化炭素ファインバブルによる食品の殺菌・酵素失活

第9章 ファインバブルの食品加工への利用

第10章 ファインバブルの医療への応用     

第11章 ファインバブルを用いた植物の栽培促進

第12章 ファインバブルを活用した水産養殖への展開

第13章 ファインバブルを応用した
先進的排水処理技術「OZAC(オーザック)排水処理システム」
―汚泥減容(削減),薬品(薬注)削減,臭気対策,油処理,ノルヘキ対策,
 能力アップ(増強・強化),省エネ,脱色等に現状設備に後付けで対応!―

第14章 ファインバブルを用いた入浴時の温熱効果

第15章 民生品でのファインバブルの利用(シャワーヘッドや洗濯機など)

【市場編】

第1章 マイクロバブル・ナノバブルとは

第2章 市場動向

第3章 マイクロバブル・ナノバブル発生方式

第4章 マイクロバブル・ナノバブルの計測法

第5章 用途別市場・参入メーカー動向

第6章 発生・計測装置メーカー動向




  • 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(音圧測定解析、発振制御)

2022-06-10 17:36:37 | 超音波システム研究所2011
超音波システム(音圧測定解析、発振制御)


  • 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

2022-06-10 17:35:13 | 超音波システム研究所2011

超音波制御技術


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


自己相関データによる非線形性の確認(ノウハウ)
<超音波の非線形現象に関するダイナミック制御技術>を開発

超音波システム研究所は、

複数の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術について、
「音色」に関する評価・分析方法を応用・発展させ
超音波の非線形現象に関する
<ダイナミック制御技術>を開発しました。


<超音波のダイナミックシステム「音色」>

超音波水槽内の超音波伝搬状態をシステムとしてとらえ、
 音圧変化に関する「測定」「解析」「制御」を行う。

多くの超音波(水槽)利用の目的は、
 水槽内の液体の音圧変化の予測あるいは制御にあります。

しかし、多くの実施例で
 理論と実際の違いによる問題が多数指摘されています。

この様な事例に対して
 1)障害を除去するものは
   統計的データの解析方法の利用である
   <超音波伝搬状態の計測・解析技術>

 2)対象に関するデータ解析の結果(評価)に基づいて
   対象の特性を確認する
   <洗浄対象物、攪拌対象物、治工具
      ・・・の音響特性を検出・評価する技術>

 3)特性の確認により
   超音波の非線形現象と相互作用を考慮した、
   目的に合わせた制御の実現に進む
   <キャビテーション・音響流のコントロール技術>

 といった方法(展開)により
  超音波を効率的な利用状態に改善し
  目的とする超音波の利用を実現します。

 具体的には
  *:液循環のタイマー制御
  *:複数の異なる超音波振動子の出力制御
  *:専用水槽、マイクロバブル・・の最適化
  *:専用治工具(トレイ、カゴ、・・)の開発
   ・・・・・
   実施例が、多数あります。

今回開発した応用技術は
 定在波の制御や、キャビテーション・加速度の効果を
 一般的な超音波の周波数領域(20kHz~5MHz)から
 大きく広げた周波数範囲を対象とします


具体的には、振動現象の周波数範囲を
 制御範囲(0.01Hz~25MHz)としています。

対象物への具体的な伝搬周波数を
 音圧変化のスペクトル解析結果を利用して制御する技術です。
超音波の効果について
 伝搬状態のスペクトルに関する、時系列変化を
 超音波の音色(オリジナルの定義)として評価・分析することで
 洗浄効果・表面改質・化学反の制御・・・応用・研究に関する
 システムの制御パラメータとして利用可能にした技術です。
特に、マイクロ・ナノレベルの物質に対する
 超音波の影響は、音色(パラメータ)による制御が有効です

周波数40kHzの超音波装置で
 洗浄液に対して、8MHzの伝搬状態を実現させることも、

周波数72kHzの超音波照射で、
 均一な金属のナノ粒子の分散と、粒子の表面改質を行うことも可能です。

オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
 「音色」による評価技術と
  パワースペクトル・バイスペクトル・・の解析技術を
  組み合わせることで、実用化しました。


超音波の解析動画を公開

 http://ultrasonic-labo.com/?p=1337

「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1082

<超音波のダイナミック制御技術>
 http://ultrasonic-labo.com/?p=2301


高調波のコントロール技術 (ノウハウ)

洗浄システム(推奨)


 超音波システム Ultrasonic System 

http://youtu.be/ml7-kUhlg6A

http://youtu.be/ev_ANCWycKM

http://youtu.be/yzaqowHwZFs

http://youtu.be/ADXH892YHQc

http://youtu.be/5noh2sMIdhk

http://youtu.be/VqIfFMCfEbU

http://youtu.be/goTKorlgSdQ



  • 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

超音波の伝搬現象を測定・確認する実験(ultrasonic-labo)

2022-06-10 17:30:24 | 超音波システム研究所2011
超音波の伝搬現象を測定・確認する実験(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

超音波プローブの発振制御に関するオリジナル実験(超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2022-06-10 17:29:50 | 超音波システム研究所2011
超音波プローブの発振制御に関するオリジナル実験(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

超音波プローブの発振制御に関するオリジナル実験(超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2022-06-10 17:26:50 | 超音波システム研究所2011
超音波プローブの発振制御に関するオリジナル実験(超音波システム研究所 ultrasonic-labo)


超音波システム研究所は、
 対象物の表面を伝搬する超音波データの実績から
 超音波の伝搬状態を測定・解析・評価することによる
 新しい表面検査技術を開発しました。

オリジナル超音波プローブの発振制御技術による
 音圧(振動)データの、測定・解析技術を応用した方法です。

目的(対象物の表面を伝搬する振動モード)に合わせた
 超音波プローブの開発対応による、
 コンサルティング・評価技術の説明対応を行っています。

新しい超音波発振制御技術の応用です。
 対象物の音響特性に合わせた、
 メガヘルツの超音波伝搬状態に関する非線形現象を利用することで
 対象物の表面状態に関する新しい特徴を検出することが可能です。

特に、発振・受信の組み合わせによる
 応答特性を利用した
 基板部品の表面検査や、精密洗浄部品の事前評価・・・に関して、
 超音波振動の新しい評価パラメータとなる基本技術です。

表面弾性波の伝搬現象に関する、超音波のダイナミック特性を
 測定・解析・評価に基づいて
 論理モデルを構成・修正しながら検討することで
 目的(評価)に合わせた効果的な利用を可能にしました。

超音波の送受信について

対象物を伝搬する特性を検出するために
 対象物の振動特性に対応した、
 以下の組み合わせを標準として測定・解析・評価します

<標準測定>

送信 :超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)

受信1:超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
受信2:超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)

参考:超音波プローブのタイプ
1)超音波プローブ 発振型(共振タイプ)
2)超音波プローブ 発振型(非線形タイプ)
3)超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
4)超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)
5)超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)


超音波プローブの概略仕様
 発振・測定範囲 0.01Hz~100MHz
 コード長さ 10cm~
 対象材質 ステンレス、樹脂、セラミック、ガラス・・・

検査装置・対象物・治具・・の音響特性を、
 評価パラメータに合せて発振制御することで、
 効果的な送受信データから表面状態を検出します。

この技術は、超音波洗浄に関して
 洗浄バラツキを発生する原因を明確にします。
 従って、超音波制御による
 表面処理・洗浄・攪拌・加工・・対応・対策を可能にします。
 


  • 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

オリジナル超音波実験(超音波システム研究所)

2022-06-10 16:15:31 | 超音波システム研究所2011
オリジナル超音波実験(超音波システム研究所)


  • 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