超音波の音圧測定解析
超音波システム研究所は、
多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析技術を応用した、
「超音波の伝搬状態を測定・解析・評価する技術」を利用して
超音波利用に関するコンサルティング対応を行っています。
超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析・結果(注)を時系列に整理することで
目的に適した超音波の状態を示す
新しい評価基準(パラメータ)を設定・確認します。
注:
非線形特性(音響流のダイナミック特性)
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響
統計数理の考え方を参考に
対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
オリジナル測定・解析手法を開発することで
振動現象に関する、詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。
その結果、
超音波の伝搬状態と対象物の表面について
新しい非線形パラメータが大変有効である事例による
実績が増えています。
特に、洗浄・加工・表面処理効果に関する評価事例・・
良好な確認に基づいた、制御・改善・・・が実現します。
<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)
https://www.ism.ac.jp/ismlib/jpn/ismlib/license.html
注:TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program)
https://jasp.ism.ac.jp/ism/timsac/
注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
https://cran.ism.ac.jp/
<< 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
<<参考>>
音圧計見積もり資料20190930
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/1d3ed28f158a77e2811b41c99bc8c7f6.pdf
SSP仕様書verNA40抜粋
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/e38cc1cf12893769f473033b9b703a5f.pdf
超音波発振プローブ(タイプRA1) 仕様書
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/4c9100118b9aa86086e88491ad35c228.pdf
参考
<<超音波の音圧測定解析>>
音圧データ・データ解析
音圧測定
音圧データ解析
音圧データ
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
統計的な考え方を利用した超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=12202
超音波の非線形振動
http://ultrasonic-labo.com/?p=13908
超音波<測定・解析>システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1000
超音波プローブの発振制御による振動評価技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15285
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
オリジナル実験による超音波伝搬現象の分類
超音波システム研究所は、
オリジナル実験(超音波伝搬状態の測定・解析)により、
超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。
この分類方法は、
超音波の伝搬状態に関する
主要となる周波数(パワースペクトル)の
ダイナミック特性(非線形現象の変化)により
線形・非線形の共振効果を推定します。
これまでのデータ解析から
効果的な利用方法を
以下のような
4つのタイプに分類することができました。
1:線形型
2:非線形型
3:ミックス型
4:変動型
上記の各タイプに基づいた装置開発・制御設定・・・
成功事例が多数あります。
特に、
安定性・変化の状態・・・に関して
周波数成分による詳細な分類により、
目的と効果に対する、効率のよい
各種条件の設定・調整が可能になりました。
さらに、洗浄に関しては
汚れの特性やバラツキに関する情報が得られにくいため
このような分類をベースに実験確認することで
効果的な超音波制御が、実現します。
その他の応用事例
超音波洗浄機の評価、超音波振動子の評価、・・・
超音波加工・溶接・曲げ・・・振動現象の制御
超音波による化学反応促進・抑制(例 めっき)処理
表面を伝搬する超音波振動の特性による表面検査・表面処理
液体・気体・弾性体(粉末・・)に対する
超音波(攪拌・乳化・分散・粉砕・表面の均一化・・・・)処理
その他
この分類の本質的なアイデアは、
超音波による定在波の特徴を、抽象代数学の
「導来関手」に適応させるということです。
抽象的ですが
超音波の伝搬状態を計測解析するなかで
定在波に関する的確な対応・制御事例から
時間経過とともに変化する状態を捉えるために
「導来関手」とスペクトルシーケンスの関係を
線形・非線形の共振効果に対応した
複体の変化により分類することにしました。
なお、超音波システム研究所の「非線形制御技術」は、
この方法による、
具体的な技術(例 超音波制御システム)として対応しています。
応用技術として
非線形性の発生状態に関する研究開発を進めています。
「超音波利用の最も大きな効果が、非線形状態の変化にある」
という考え方が一歩進んだと考えています。
ファインバブルを利用した超音波洗浄機
http://ultrasonic-labo.com/?p=11902
対象物の振動モードに合わせた、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17837
超音波の<音圧計測・実験・解析・評価>(出張)サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=15402
超音波出力の最適化技術1
http://ultrasonic-labo.com/?p=15226
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
超音波洗浄ラインの超音波伝搬特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2878
超音波洗浄機の音圧計測
http://ultrasonic-labo.com/?p=16509
超音波の最適化技術2
http://ultrasonic-labo.com/?p=16557
超音波伝搬現象の分類
http://ultrasonic-labo.com/?p=10908
超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=16309
超音波(キャビテーション・音響流)の分類
http://ultrasonic-labo.com/?p=17231
超音波洗浄について
http://ultrasonic-labo.com/?p=15233
超音波を利用した「振動計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=16046
モノイド圏モデルを利用した超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=9692
超音波利用実績の公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=13404
超音波めっき技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3272
メガヘルツの超音波発振制御プローブの製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15357
オリジナル超音波実験
http://ultrasonic-labo.com/?p=17799
超音波加工技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17796
音と超音波の組み合わせ技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17590
オリジナル超音波プローブ
http://ultrasonic-labo.com/?p=17742
非線形振動現象のコントロール技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17418
超音波による、ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17339
複数の超音波発振制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15848
超音波発振による相互作用
http://ultrasonic-labo.com/?p=17204
参考技術
超音波<計測・解析>事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705
超音波とマイクロバブルによる表面改質(応力緩和)技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5413
超音波制御装置(制御BOX)
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906
シャノンの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=1753
超音波発振・計測・解析システム(超音波テスター)
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662
超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842
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」を利用する技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328
超音波専用水槽の設計・製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439
超音波による「金属部品のエッジ処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2894
樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
http://ultrasonic-labo.com/?p=7530
超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487
推奨する「超音波(発振機、振動子)」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1798
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1779
超音波洗浄ラインの超音波伝搬特性を解析・評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2878
デジタルカメラによる
キャビテーションの写真を利用した超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1461
超音波を利用した、「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
http://ultrasonic-labo.com/?p=2195
超音波システム研究所のコンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2187
超音波による表面弾性波の制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5609
超音波<発振制御>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267
物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
超音波洗浄機の<計測・解析・評価>(出張)サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934
参考(写真・動画)
すべてのかたちの進化は
流れをよくするという「コンストラクタル法則(constractal-law)」が支配している!
【著者】エイドリアン・ベジャン Adrian Bejan J. ペダー・ゼイン J. Peder Zane
【訳者】 柴田裕之 【解説者】 木村繁男 出版社:紀伊國屋書店 (2013年)
<<超音波システム>>
<<音圧データ解析>>
洗浄の問題点と解決方法
(1). 問題とは何か?(再付着、バラツキ、しみなど・・・)
(2). 原因は何か?(変化する要因をとらえ、評価する)
(3). 対策・解決方法(洗浄プロセス、汚れの流れ)
問題解決の具体的な事例
(1). キャビテーション制御
(2). 複数の異なる超音波周波数の利用
(3). 超音波シャワー
(4). 隣接する水槽間の相互作用
(5). 洗浄物の音響特性に合わせた揺動操作
(6). 超音波が減衰する洗浄液を使用する場合
(7). その他(治工具、マイクロバブル、・・)
参考
2019年 https://youtu.be/ot18kuezuig
2012年 https://youtu.be/hn-rX9GsxJ0
2011年 https://youtu.be/R3aAUin5cjs
2010年 https://youtu.be/LpT_NKGOvsg
参考
シャノンの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=1753
超音波による表面改質技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1527
デジタルカメラによる
キャビテーションの写真を利用した超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1461
超音波を利用した、「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
http://ultrasonic-labo.com/?p=2195
超音波システム研究所のコンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2187
超音波「測定・解析」装置(超音波テスター)
超音波利用(応用技術・ノウハウ)
超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487
超音波専用水槽の設計・製造技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439
超音波のダイナミック制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2015
超音波洗浄システムを最適化する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=2710
「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
「超音波の非線形現象」を
目的に合わせてコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2843
<<参考>>