空中超音波の伝搬状態を評価する技術を開発
超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術を応用した、
空中超音波の伝搬状態を評価する技術を発展させ、
超音波のダイナミック特性を解析・評価する
新しい評価パラメータ(発振・受振に関する相互作用)を開発しました。
超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析により
超音波伝搬現象に関する、各種の相互作用・応答特性(注)を
検討(統計処理)することで、空中超音波の伝搬状態と各種機器の
構造と表面の状態に関する評価方法(技術)を開発しました。
注:パワー寄与率、インパルス応答・・・
<< 今回の技術を応用した事例 >>
音響特性として「空間の複雑さ」を定義します
その結果
1:空間の構造が複雑で、目的とする超音波発振がシンプルな場合
空間への超音波伝搬状態は制御しやすいが
高周波の伝搬制御は難しい
(このような場合、配管・壁・・・による制御が有効です)
2:空間の構造がシンプルで、目的とする超音波発振が複雑な場合
空間への超音波制御は難しいが
高周波(高調波)の伝搬は実現しやすい
(このような場合、超音波の発振制御が有効です)
3:空間の構造が複雑で、目的とする超音波発振が複雑な場合
(現実的な場合)
超音波の、発振・受振に関する相互作用を測定し、
測定データの非線形解析により
超音波の伝搬特性を評価する
上記の評価に基づいて、発振波形・出力・制御・・を設定
目的に応じた、超音波の伝搬状態が実現出来る
上記のように
超音波計測・解析により
空間の構造・・・諸条件・・を推定し、超音波利用を決定することが可能になりました
追記:2023.12現在
上記の技術は、ものの表面を伝搬する超音波現象(表面弾性波の伝搬)に応用され
洗浄・加工・攪拌・・・各種表面処理に応用(コンサルティング対応)しています
注意
超音波の測定・解析に関して
サンプリング時間・・・の設定は、オリジナルのシミュレーション技術を利用しています
(オリジナルノウハウの部分です )
参考動画
<<超音波の音圧データ解析・評価>>
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
超音波振動現象の応答特性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。
注:解析には下記ツールを利用します
注:OML(Open Market License)
注:TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program)
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
超音波の伝搬特性
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(インパルス応答特性の解析)
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
超音波洗浄のメカニズムと効果的な活用法
http://ultrasonic-labo.com/?p=18171
超音波技術(コンサルティング対応)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401
超音波のダイナミック制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15848
超音波の相互作用を評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=12202
AIC(情報量規準)を利用した超音波技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
2種類の異なる「超音波振動子」を同時に照射するシステム
http://ultrasonic-labo.com/?p=2450
超音波洗浄機の音圧測定システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1609
超音波による音響特性テスト(超音波洗浄の適性確認)
http://ultrasonic-labo.com/?p=15767
音響流(超音波)制御技術
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音圧測定・解析に基づいた、超音波のコントロール技術
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超音波振動子の表面残留応力緩和技術
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超音波「音圧測定解析装置(超音波テスターNA)」
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超音波振動子のファンクションジェネレーター発振
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非線形現象をコントロールする超音波システム
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超音波発振制御システム(20MHz)
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超音波の相互作用を評価する技術
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超音波水槽のダイナミック液循環システム
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100MHz以上の超音波伝搬状態を利用可能にする技術
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超音波めっき技術
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AIC(情報量規準)を利用した超音波技術
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超音波伝搬状態の測定・解析・評価システム
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オリジナル超音波実験
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メガヘルツ超音波による精密洗浄技術
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超音波発振制御システム(20MHz)
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超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の利用技術
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オリジナル超音波システムの開発技術
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超音波洗浄のメカニズムと効果的な活用法
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超音波の発振制御技術
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メガヘルツ超音波による精密洗浄技術
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低周波刺激で超音波を利用する技術
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超音波の非線形制御による「表面処理技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047
超音波の音圧測定解析
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超音波の応用(表面弾性波のコントロールによる表面処理)
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メガヘルツの超音波システム(超音波洗浄機の改良技術)
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