超音波発振による相互作用

超音波振動の相互作用(共振・非線形現象)を発振制御する技術を開発

超音波システム研究所は、
音圧測定解析装置(超音波テスター)による
超音波の相互作用を測定解析する技術を利用して、
「超音波振動の共振現象、高調波の発生現象をコントロールする」
超音波の発振制御技術を開発しました。

この技術により
「超音波の発振(発振機・振動子・・)」による
対象物・超音波機器・治工具・・・を含めた、
各種の相互作用を目的に合わせて、
ダイナミックにコントロールすることが、可能になりました。

特に、対象物、治具、・・の音響特性(注)を確認することで、
高次の高調波に関する超音波の発振制御が実現します。
複雑な形状や、精密部品の洗浄に対する
最適な、低周波の共振現象、高調波の発生現象を
ダイナミックにコントロールします。

注:自己相関、バイスペクトル、パワー寄与率、インパルス応答

従って、適切な超音波周波数の振動子選択や
異なる超音波周波数の振動子の組み合わせ・・
対象物に合わせた制御方法が決定できます。

これは、加工・洗浄・攪拌・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
目的に合わせた効果的な超音波利用技術です。

間接容器や治工具
対象物の数量・・に対する相互作用もあり
相互作用の解析は、複雑ですが
慣れてくると、音圧データのグラフを目視確認することで
超音波周波数の変化に対する制御設定の調整が可能になります。

オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
以下の事項について
実験確認を続けた結果として、このような方法を開発しました。

1)超音波の非線形現象(高次の高調波の発生現象)と、
洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき効果の関係性解析
2)各種洗浄液による超音波伝搬状態の変化に関する解析
3)流水式超音波の効果について超音波の効果を解析
4)超音波が部品表面を伝搬する状態変化による検査技術の開発
5)超音波伝搬現象に関する、キャビテーションと音響流の分類
6)線材の音響特性を利用した超音波発振制御技術開発
7)超音波発振(スイープ発振・パルス発振)システムの開発
8)シャノンのジャグリング定理を応用した
「メガヘルツの超音波制御」方法の開発
9)洗浄カゴ・トレイの相互作用を利用した超音波洗浄技術開発
10)新しい超音波伝搬用具の開発(例 チタン製ストローの利用)

各種の応用に対して効果的な実績が増えています。

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<<超音波の音圧測定・解析>>

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。

実験

https://youtu.be/v4fKEsuuY0E

https://youtu.be/58_43psqAhc

https://youtu.be/iGYd6FTt4QU

https://youtu.be/jesUQDCBZMw

https://youtu.be/kf6HGTTdB5E

https://youtu.be/u_2Hlz19vP8

https://youtu.be/7QY2AfC66uU

https://youtu.be/-lXtJnkM5Ig

https://youtu.be/PGxUuR1juCQ

https://youtu.be/N6Qal_EWkHo

https://youtu.be/usmDVrKqrkk

https://youtu.be/fTxazeFRo9s

https://youtu.be/5tWdJ6CZtII

https://youtu.be/VYY6jZJoErM

https://youtu.be/pKWMYFaw4xQ

https://youtu.be/qHOWvnWNp2Q

https://youtu.be/OZr4EfPGTDw

https://youtu.be/ukRDJTp3_20

https://youtu.be/Pspe6E77HOk

https://youtu.be/Os–jmyXA4A

https://youtu.be/H1d1XCmItmk

https://youtu.be/H1d1XCmItmk

https://youtu.be/RG1SjRgXTXA

https://youtu.be/mQssDgDxFD4

https://youtu.be/5bI05w_fL5w

音圧データの解析

https://youtu.be/sEBcRVSSHBM

https://youtu.be/Ek0k7-bzZO4

https://youtu.be/otvVopp8cmQ

https://youtu.be/P-1CkzN0m7U

https://youtu.be/B9qtkpRd1dc

https://youtu.be/sJTHm1zQcUA

https://youtu.be/nzoHusQp4Z0

超音波実験写真(表面弾性波の応用)
http://ultrasonic-labo.com/?p=2005

超音波実験写真(システム技術)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1516

超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

超音波発振システム(1MHz、20MHz)
http://ultrasonic-labo.com/?p=18817

超音波プローブによる非線形伝搬制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=9798

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

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

超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/7e48d8e4a62dc124557b77efe800200c.pdf

超音波技術資料(アペルザカタログ)
http://ultrasonic-labo.com/?p=8496

 

 

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