音と超音波の組み合わせを利用した超音波制御技術 ultrasonic-labo
小型ポンプによる「脱気・マイクロバブル発生装置」
小型ポンプを使用した
超音波＜実験・研究・開発＞に適した
脱気・マイクロバブル発生装置」を開発しました。
－今回開発したシステムの応用事例－
ガラス製の水槽を利用した化学反応実験
調理用機器を利用した表面改質実験
メガネの洗浄器による洗浄実験
各種の攪拌実験
・・・・・・・
「脱気・マイクロバブル発生装置」は
中性洗剤、アルコールに対しても利用可能です。
現在利用している超音波洗浄液・・・に対しても
場合によっては利用することができます。
「脱気・マイクロバブル発生装置」による効果は
効率的な超音波照射を実現するとともに
ナノバブルの発生につながります。
さらに、一定時間の超音波照射により
ナノバブルの量がマイクロバブルの量より多くなます。
その結果、
非常に安定した超音波照射制御を行うことができます。
（マイクロバブル・伝搬状態・・・の計測・解析により確認しています）
様々な応用事例が発展しています。
音響流の制御実験（超音波洗浄器・超音波プローブ・小型ポンプの組み合わせ技術）
充電式超音波洗浄器（５０ｋHz・１０Ｗ）を利用した実験動画
超音波システム研究所は、
充電式超音波洗浄器（５０ｋＨｚ １０Ｗ）と
治工具（樹脂容器、ガラス容器、ステンレス容器・・）を利用した
超音波利用（音響流の制御）技術に関する実験動画を公開しています。
超音波伝搬状態の変化を
超音波テスターで測定・解析します。
音圧測定装置：超音波テスターの特徴（１００ＭＨｚタイプの場合）
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １００ＭＨｚ
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １ＭＨｚ
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる発振・測定・解析システムです。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響特性として検出し
目的に合わせて、応用（制御）します。
充電式超音波洗浄器（５０ｋＨｚ １０Ｗ）と
治工具（樹脂容器、ガラス容器、ステンレス容器・・）を利用した
超音波利用（音響流の制御）技術に関する実験動画を公開しています。
超音波伝搬状態の変化を
超音波テスターで測定・解析します。
音圧測定装置：超音波テスターの特徴（１００ＭＨｚタイプの場合）
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １００ＭＨｚ
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １ＭＨｚ
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる発振・測定・解析システムです。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響特性として検出し
目的に合わせて、応用（制御）します。
超音波システム研究所は、
対象物の音響特性（オリジナルパラメータ）を評価することで
目的（洗浄、攪拌、改質・・・）のレベルに合わせた
キャビテーションと音響流をコントロールする
洗浄（代数）モデルと
超音波（ダイナミック制御）技術を開発しました。
今回開発した技術は、
超音波テスター（オリジナル装置）による伝搬状態の変化を、
時系列データの各種解析技術を利用して
音響特性として検出します。
超音波の非線形現象を特に重視した
評価基準（抽象代数モデル：スペクトルシーケンス）により
各種の相互作用を統計処理で判断します。
表面の音響特性
音響特性・相互作用・目的（洗浄、攪拌、改質・・・）のレベルを考慮した
最適化（抽象代数モデルの利用）により
目的とする超音波の伝搬状態を推定します。
推定した超音波の状態を実現するために
専用水槽、液循環、超音波装置の発振周波数、出力・・を
超音波（ダイナミック制御）技術として設定します。
説明は、大まかな概要です
具体的な条件（水槽、振動子、サイズ・・・）に合わせて
超音波の伝搬状態を計測解析する必要があるため
体系的な一般論にすることは難しいと考えています。
特に、洗浄対象物の構造・材質・数量・・・により
音響特性は大きく変わります。
音響特性の違いにより
定在波や音響流に関する
洗浄効果（超音波の影響）・・の変化を多数確認しています。
参考
表面弾性波の基礎実験
超音波の非線形現象・相互作用
