超音波の発振制御技術

超音波システム研究所は、
オリジナル超音波システム(音圧測定解析、発振制御)により、
対象物に伝搬する表面弾性波(超音波振動)の、
非線形現象をコントロールする技術を開発しました。

<<非線形現象をコントロールする技術>>

1)ファンクションジェネレータによる発振制御を
対象物の音響特性に合わせて、
発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術

2)超音波発振電圧の変化を、制御可能にする
超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

3)100メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする
超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術

4)スイープ発振条件の最適化技術

上記の技術を利用して
目的に合わせた
超音波の伝搬状態をコントロール(最適化)します。

注:対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について
非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて
超音波のダイナミック制御・・・・を行います
(超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています)

この技術を、
精密洗浄や化学反応実験・・・に用いた結果、
ナノレベルの効率の高い超音波システムとして
応用(洗浄・改質・反応制御・・)することが可能となりました。

これは、従来では干渉や共振により減衰すると考えられた状態について
大きな可能性を示した結果です。

2021年12月、現在、
超音波による非線形現象は、可能性と実積が増えています。

例1:超音波加工への利用
例2:超音波攪拌への利用
例3:超音波溶接への利用
例4:超音波熱気処理への応用
例5:精密機器の組み立て作業への応用
例6:各種表面処理装置への応用
例7:各種製造装置の保守メンテナンスへの応用
例8:熱処理・溶剤・・を利用する機器への応用
例9:その他

興味のある方は、メールでお問い合わせください

技術(特許・ノウハウ)提供を含め、コンサルティング対応します

<ノウハウ>
超音波発振に関する、発振(音響)特性
超音波受信に関する、受信(音響)特性
超音波伝搬に関する、伝搬(音響)特性
上記の特性を測定解析(注)により評価して、
適切な組み合わせを利用することがノウハウです

注:音圧測定の時系列データに関して
1:非線形現象の解析(自己相関、バイスペクトル解析)
2:応答特性の解析(インパルス応答、パワー寄与率)

上記に基づいて、
超音波の伝搬現象を、以下のように分類します

<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>
1:線形型
2:非線形型
3:ミックス型
4:ダイナミック変動型
4-1:線形変動型
4-2:非線形変動型
4-3:ミックス変動型

この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件(スイープ発振条件)として設定します。

環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。

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

低周波の共振現象と、高周波の非線形現象をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2843

「超音波の非線形現象」を利用する技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328

超音波洗浄に関する非線形制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1497

オリジナル超音波技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=9894

ジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=19322

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

 

 

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