超音波洗浄器(42kHz 35W)を利用した、メガヘルツの超音波発振制御実験(超音波システム研究所)
超音波セミナー:超音波洗浄の現実と対策(超音波システム研究所)
ファインバブルを利用した、超音波洗浄・攪拌・加工に関する、超音波セミナー(超音波システム研究所)
小型ポンプによる、流水式超音波制御実験(超音波システム研究所)
超音波の非線形現象を制御する技術による、ナノレベルの攪拌実験(超音波洗浄器 42kHz 26W、超音波発振プローブ 3-15MHz 8W)
メガヘルツの超音波発振制御と表面弾性波 ultrasonic-labo
超音波システム研究所は、
超音波システム(音圧測定、発振制御)を利用した
超音波プローブの伝搬特性に基づいた、
超音波システムの開発技術に関する
基礎実験を公開しています。
超音波システム研究所は、
超音波制御により表面弾性波を利用した、
応用システム技術を開発しています。
超音波(発振制御)と表面弾性波の組み合わせにより
ダイナミックな超音波伝搬制御を実現します。
ポイントは
表面弾性波による非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
発振条件の設定(波形・出力・周波数・変化・・・)です。
上記の具体的な技術として
水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
非線形現象(バイスペクトル)を
目的(洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・)
に合わせて制御する、システム技術を開発しました。
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
1)50次以上の高調波の制御を実現していること
2)20kHz以下の共振現象と非線形現象を最適化できること
3)複数の超音波発振に応用すること・・・を確認しています。
システムの音響特性を
(測定・解析・評価)確認して
発振制御条件を調整設定することがノウハウです
超音波システム(音圧測定、発振制御)を利用した
超音波プローブの伝搬特性に基づいた、
超音波システムの開発技術に関する
基礎実験を公開しています。
超音波システム研究所は、
超音波制御により表面弾性波を利用した、
応用システム技術を開発しています。
超音波(発振制御)と表面弾性波の組み合わせにより
ダイナミックな超音波伝搬制御を実現します。
ポイントは
表面弾性波による非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
発振条件の設定(波形・出力・周波数・変化・・・)です。
上記の具体的な技術として
水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
非線形現象(バイスペクトル)を
目的(洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・)
に合わせて制御する、システム技術を開発しました。
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
1)50次以上の高調波の制御を実現していること
2)20kHz以下の共振現象と非線形現象を最適化できること
3)複数の超音波発振に応用すること・・・を確認しています。
システムの音響特性を
(測定・解析・評価)確認して
発振制御条件を調整設定することがノウハウです
オリジナル超音波発振制御プローブの開発技術(超音波システム研究所)
オリジナル超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)
超音波システム研究所は、
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>に基づいた、
500Hzから100MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波の伝搬特性テスト(超音波プローブの製造技術)を開発しました。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発が可能です。
この技術を、コンサルティング提供します
興味のある方はメールでお問い合わせください
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>
1:線形型
2:非線形型
3:ミックス型
4:ダイナミック変動型
( 4-1:線形変動型 4-2:非線形変動型 4-3:ミックス変動型 )
この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件(スイープ発振条件)として設定します。
環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。
分類の詳細
1:線形型(キャビテーション主体型)
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波(発振周波数の1/4、あるいは1/2)
から高調波(発振周波数の1倍、・・3倍)の範囲で
若干の変化がある状態
注:低調波(発振周波数の1/8)以下の場合
低周波の共振状態により、不安定な共振と干渉が発生し
安定した状態が実現しない傾向になります
2:非線形型(音響流主体型)
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
高調波(発振周波数10倍以上)の範囲で
若干の変化がある状態
注:高調波は、超音波振動子、発振プローブ・・の
表面状態の工夫(特願2020-31017 超音波制御)により
発振周波数の100倍を実現することも可能です
3:ミックス型(キャビテーションと音響流の組み合わせ型)
超音波発振部材の設置方法や接触部材・・・の相互作用により
発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波(発振周波数の1/8,1/4、あるいは1/2)
から高調波(発振周波数の1倍、・・10倍)の範囲で
自然に発生する、大きな変化がある状態
コメント
上記の1,2,3は、基本的な伝搬状態ですが
振動現象が、安定して長時間同じ現象を続けるためには、各種制御・・工夫が必要です
上記の1,2,3は、単調な発振状態を継続すると
周波数の低下や超音波の減衰現象が発生し
超音波の利用効果は小さく、無くなっていきます
そのために、実用的には、変動型を利用することが必要です
4:変動型(各種制御による変化を利用するタイプ)
4-1:線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/8~10倍程度)で
制御可能にした状態
4-2:非線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/2~50倍程度)で
制御可能にした状態
4-3:ミックス変動型(ダイナミック変動型)
複数の超音波発振部材や発振制御・・の
音響特性や相互作用の確認に基づいて
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/16~100倍程度)で
制御可能にした状態
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>に基づいた、
500Hzから100MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波の伝搬特性テスト(超音波プローブの製造技術)を開発しました。
目的に合わせた、
オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発が可能です。
この技術を、コンサルティング提供します
興味のある方はメールでお問い合わせください
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>
1:線形型
2:非線形型
3:ミックス型
4:ダイナミック変動型
( 4-1:線形変動型 4-2:非線形変動型 4-3:ミックス変動型 )
この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件(スイープ発振条件)として設定します。
環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。
分類の詳細
1:線形型(キャビテーション主体型)
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波(発振周波数の1/4、あるいは1/2)
から高調波(発振周波数の1倍、・・3倍)の範囲で
若干の変化がある状態
注:低調波(発振周波数の1/8)以下の場合
低周波の共振状態により、不安定な共振と干渉が発生し
安定した状態が実現しない傾向になります
2:非線形型(音響流主体型)
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
高調波(発振周波数10倍以上)の範囲で
若干の変化がある状態
注:高調波は、超音波振動子、発振プローブ・・の
表面状態の工夫(特願2020-31017 超音波制御)により
発振周波数の100倍を実現することも可能です
3:ミックス型(キャビテーションと音響流の組み合わせ型)
超音波発振部材の設置方法や接触部材・・・の相互作用により
発振周波数に対して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波(発振周波数の1/8,1/4、あるいは1/2)
から高調波(発振周波数の1倍、・・10倍)の範囲で
自然に発生する、大きな変化がある状態
コメント
上記の1,2,3は、基本的な伝搬状態ですが
振動現象が、安定して長時間同じ現象を続けるためには、各種制御・・工夫が必要です
上記の1,2,3は、単調な発振状態を継続すると
周波数の低下や超音波の減衰現象が発生し
超音波の利用効果は小さく、無くなっていきます
そのために、実用的には、変動型を利用することが必要です
4:変動型(各種制御による変化を利用するタイプ)
4-1:線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/8~10倍程度)で
制御可能にした状態
4-2:非線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/2~50倍程度)で
制御可能にした状態
4-3:ミックス変動型(ダイナミック変動型)
複数の超音波発振部材や発振制御・・の
音響特性や相互作用の確認に基づいて
伝搬状態の主要(最大エネルギー)周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲(発振周波数の1/16~100倍程度)で
制御可能にした状態