「超音波の非線形現象」を利用する技術を開発
超音波システム研究所は、
オリジナルのバイスペクトル解析グラフ
（最大エントロピースペクトルアレイ法を参考にしたオリジナル手法）による、
「超音波の（高調波に関する）非線形現象」 を利用する
新しい制御技術を開発しました。
この技術により
超音波の伝搬状態について
音圧レベル・主要周波数（キャビテーション）を
音響流（非線形現象）との相互作用が判断できる、
数値化・グラフ化を可能にしました。
解析結果に基づいた、
各種（水槽、振動子、治工具・・・）の組み合わせにより
目的に合わせた超音波利用状態の最適化が、可能になりました。
高調波による超音波の伝搬状態や
共振現象による低周波の発生状況を検出・把握することで
目視や音圧レベルだけでは再現性・相互作用による変化・・・・
対応・評価が難しい状態についても
非線形現象に関する
解析評価結果に基づいて、十分な対応（制御）が可能になります。
従って、
適切・あるいは有効な
超音波伝搬状態（周波数、音圧、変化・・）を確認したうえで、
超音波のダイナミック特性を目的に合わせて制御できます。
これは、洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して、大変有効です。
さらに、定在波の制御により、キャビテーションと加速度の効果を
目的に合わせて変化させる状態について、詳細な分析が可能になります。
これは、加工、改質、攪拌・・・に対して、大変有効です。
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
効果的な事例・実績を多数確認しています。
これは、新しい超音波解析技術であり、
超音波のダイナミック特性による一般的な効果を含め
新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・
に、各種操作の解析技術として、
今回の方法ならびに技術ノウハウを
コンサルティング事業として、実施対応しています。
超音波モデルに基づいた制御システムの開発技術
超音波システム研究所は、
超音波利用に関して、
＜統計的な考え方＞に基づいて、抽象代数学を利用した
効果的な「超音波発振制御システム」を開発しています。
＜統計的な考え方について＞
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である
超音波の研究について
「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」
＜モデルについて＞
モデルは対象に関する理解、予測、制御等を
効果的に進めることを目的として構築されます。
正確なモデルの構築は難しく、
常に対象の複雑さを適当に”丸めた”形の表現で検討を進めます。
その意味で、
モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。
＜モデルと現状のシステムとの関係性について＞
( 考察する場合の注意事項 )
１）先入観や経験は正しくないことがあると考える必要があります
２）モデルの本質を考えるためには、
圏論（注）を利用することが有効だと考えています
（実際に応用化学や量子論などで積極的に利用されています）
注：圏論は、数学的構造とその間の関係を抽象的に扱う数学理論
＜論理モデルの作成について＞
（情報量基準を利用して）
１）各種の基礎技術（注）に基づいて、対象に関する、
D1=客観的知識（学術的論理に裏付けられた理論）
D2=経験的知識（これまでの結果）
D3=観測データ（現実の状態）
からなる 「情報データ群 」、DS＝(D1,D2,D3) を明確に認識し
その組織的利用から複数のモデル案を作成する
２）統計的思考法を、
情報データ群（DS）の構成と、
それに基づくモデルの提案と検証の繰り返し
によって情報獲得を実現する思考法と捉える
３） AIC の利用等の評価方法により、
様々なモデルの比較を行い、最適なモデルを決定する
４） 作成したモデルに基づいて
超音波装置・システムを構築する
５） 時間と効率を考え、
以下のように対応することを提案しています
５－１）「論理モデル作成事項」を考慮して
「直感によるモデル」を作成し複数の人が検討する
５－２）実状のデータや新たな情報によりモデルを修正・検討する
５－３）検討メンバーが合意できるモデルにより
装置やシステムの具体的打ち合わせに入る
上記の参考資料
１）ダイナミックシステムの統計的解析と制御
：赤池弘次/共著 中川東一郎/共著：サイエンス社
２）生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門
：和田孝雄/著：講談社
ポイントは
表面弾性波の利用です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象（注１）として
対処することが重要です
注１：オリジナル非線形共振現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
様々な分野への利用が可能になると考え
各種コンサルティングにおいて提案・実施しています。
超音波（論理モデルに関する）研究
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716
参考動画
＜＜＜ 論理モデル ＞＞＞
通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350
音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082
モノイドの圏
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311
物の動きを読む＜統計的な考え方＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
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
＜＜＜ ダイナミック制御 ＞＞＞
＜超音波のダイナミック制御技術＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=2301
超音波のダイナミック制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2015
オリジナル技術（液循環）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7658
＜超音波のダイナミックシステム：液循環制御技術＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=7425
＜＜＜ 音圧測定・解析 ＞＞＞
超音波測定解析の推奨システムを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705
超音波プローブの＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1590
超音波プローブによる
＜メガヘルツの超音波発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1811
超音波＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267
オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546
表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665
精密測定プローブ
http://ultrasonic-labo.com/?p=11267
超音波の音圧測定解析データを公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=2387
超音波の音圧測定解析システム「超音波テスターＮＡ」
http://ultrasonic-labo.com/?p=16120
統計的な考え方を利用した超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=12202
超音波技術：多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析
http://ultrasonic-labo.com/?p=15785
音圧測定解析に基づいた、超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15767
超音波システムの＜測定・評価・改善＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=4968
超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703
超音波の音圧測定解析システム（オシロスコープ100MHzタイプ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=17972
