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

オリジナル超音波システムを利用した「振動計測技術」(基礎実験:超音波システム研究所)

2024-12-17 15:14:27 | 超音波システム研究所2011
オリジナル超音波システムを利用した「振動計測技術」(基礎実験:超音波システム研究所)


超音波システム研究所は、
オリジナル製品(超音波システム)を利用した全く新しい、
 <<振動をコントロールする技術>>を開発しました。

これまでに開発した、超音波の音圧測定解析・発振制御技術について、
 超音波の非線形現象に関する「解析・評価」に基づいた、
 メガヘルツ超音波の発振制御を行います。

ものの表面を伝搬する超音波のダイナミック特性を
 測定・解析・評価したデータの蓄積から、
 低周波(0.1Hz)~高周波(900MHz以上)の振動状態を
 <測定・解析・評価>できる技術を応用しています。

建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・
溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・
製造装置・システム全体の複雑な振動状態、・・・
 に関して、新しい振動測定解析に基づいた対策が可能になりました。

これは、新しい方法および技術です、
 これまでの実施結果から
 様々な応用事例が発展しています。

特に、標準測定時間として連続72時間のデータ採取が可能ですので
 非常に低い周波数の振動や
 不規則に変動する振動に対しても計測・対応が可能です。 

超音波装置での実績として
 1)装置の振動モード、瞬間的な振動現象の測定・対策
 2)工場の振動モードの測定・対策
 3)機械加工時の瞬間的な振動の測定・対策
 4)自動車、電車・・乗り物の振動を測定・対策
 5)対象物の音響特性による振動モードの測定・対策
 6)その他・・・・

具体的には
 対象の振動モードに最適な、超音波プローブを利用して、
 対象を伝搬する超音波の送受信データについて解析することで
 非線形な振動と固有の振動モードについて、
 目的に合わせた、メガヘルツの超音波発振条件を決定します。
(必要により、複数の超音波プローブで発振制御することもあります)

超音波プローブ:概略仕様
 測定範囲 0.01Hz~100MHz 
 発振範囲 1kHz~25MHz
 伝搬範囲 1kHz~900MHz以上
 材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
 測定機器 例 オシロスコープ
 発振機器 例 ファンクションジェネレータ

振動特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
 autcor:自己相関の解析関数      
 bispec:バイスペクトルの解析関数
 mulmar:インパルス応答の解析関数 
 mulnos:パワー寄与率の解析関数



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