メガヘルツの超音波発振制御プローブ製造技術

メガヘルツの超音波発振制御プローブ製造技術


超音波システム研究所は、
1-100MHzの超音波伝搬状態を発振制御可能にする
メガヘルツの超音波発振制御プローブ製造技術を開発しました。

メガヘルツの超音波発振制御プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~100MHz
発振範囲 0.1kHz~10MHz
材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ


超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい応用技術です。

各種材料の音響特性(表面弾性波)の利用により
20W以下の超音波出力で、3000リッターの水槽でも、
数トンの構造物、工作機械、・・への超音波刺激は制御可能です。

弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象の応用方法として開発しました。

ポイントは
超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
オリジナル非線形共振現象(注2、3)として
対処することが重要です

注1:超音波の伝搬特性
非線形特性
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響

注2: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

注3:過渡超音応力波
変化する系における、ダイナミック加振と応答特性の確認
時間経過による、減衰特性、相互作用の変化を確認
上記に基づいた、過渡超音応力波の解析評価


<<特許申請>>
特願2020-31017 超音波制御(超音波発振制御プローブ)
特願2020-73708 超音波溶接
特願2020-75011 超音波めっき
特願2020-90080 超音波加工
特願2020-97262 流水式超音波洗浄


参考動画

超音波プローブ

https://youtu.be/m3UXGH7K7Ss

https://youtu.be/XBdqFVw3Y-Y

https://youtu.be/CBf21YH_n4A

https://youtu.be/fXMBl5xXswE

https://youtu.be/ukyNic9ppU8

https://youtu.be/MVfsDFg_y-Q

超音波<発振制御>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

超音波の非線形現象をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14878

超音波洗浄器による<メガヘルツの超音波>技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879

参考
20150823e
超音波システム研究所は、
 *複数の異なる周波数の振動子の「同時照射」技術、
 *代数モデルを利用した「定在波の制御」技術、
 *時系列データのフィードバック解析による「超音波測定・解析」技術、
上記の技術を組み合わせることで、
  超音波の相互作用を利用した制御技術を開発しました。
20090628A
超音波システム研究所は、
超音波<定在波を利用した制御>技術を
<統計的な考え方>を利用した「洗浄評価方法」に関する技術と 組み合わせることで、
新しい超音波の評価パラメータを開発しました。
IMG_5592
超音波システム研究所は、
 新しい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。
 IMG_84942
超音波システム研究所は、
 超音波水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
 水槽内の液体の循環方法を適切に設定することで
 超音波の伝搬状態を制御する技術を開発しました。
IMG_165800

IMG_1679

超音波システム研究所は、
 ダイナミックシステムの統計的解析と制御に基づいた、
 (赤池弘次/共著 中川東一郎/共著:サイエンス社)
 オリジナルの音圧測定解析技術(超音波テスター)による、
 超音波洗浄のダイナミック液循環制御技術を開発しました。
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超音波システム研究所は、
 超音波による<表面の計測・解析技術>を応用した
 正確で簡易的な、<<表面弾性波の計測技術>>を開発しました。

<<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。


<< 音圧測定・解析 >>

音圧解析の初歩
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/f98bae783ad048328016cdd7293e365a.pdf

超音波技術(R言語)
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/4e8bd13014b40d79f1ccb1f5bad9a249.pdf

非線形解析(バイスペクトル解析) 操作手順書
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/e6c5ed91e8b9414fe04c7d2f49126d5a.pdf

超音波の音圧測定解析データ
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/6a0ec3b188e1337a2e724df9ea319fbf.pdf

応答特性の解析操作
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/e73fd98084303b245a10acc030122f13.pdf

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