2015年9月30日水曜日
超音波の音圧測定解析技術 ultrasonic-labo
（超音波の測定・解析に関するシステム検討・評価技術）
超音波システム研究所は、
超音波の伝搬状態に関する
音圧測定データを解析する技術を公開しています
解析の特徴
１）多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析
２）インパルス応答特性の利用
３）パワー寄与率による相互作用の評価
４）自己相関、バイスペクトル解析による非線形現象の評価
６）その他
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とで実現しています。
具体的な超音波伝播周波数の状態により、
解析の有効性を考慮する必要があるため
すべてに適応するパラメーター設定はありません。
（事前のシミュレーションで、条件検討を行っています）
2015年9月29日火曜日
昭和の名僧 橋本 凝胤 （超音波システム研究所）
橋本 凝胤（はしもと ぎょういん、1897年4月28日 - 1978年3月25日）は、
法相宗の僧侶で仏教学者。
奈良・薬師寺元管主、法相宗管長。
「20世紀最後の怪僧」「昭和の怪僧」の異名を持つ。
橋本はスプートニク打ち上げのテレビ中継を報告に来た新聞記者の青山茂に
「お前もとうとうソ連やアメリカの陰謀にはめられたな。
テレビで見たいうけど、テレビで見たのがみなほんまやと思とるのか。
テレビの向こう何もないやないか。
実際に経験して見たこというとんやないやろ。
ブラウン管に映ったり新聞に載ったりすることだけ信じてるのやが、
そんなん、わしは信じやへん。」と戒めた。
後年青山は「科学や教えられた事以外に別の世界があるぞ。
と教えてくれのかも知れません。」と述懐している。
ウィキペディア より
2015年9月28日月曜日
2015年9月27日日曜日
東洋とは何か
長岡先生の休学
湯川秀樹 「創造への飛躍」
長岡先生の休学（昭和四十二年二月）より
長岡先生の休学（昭和四十二年二月）より
人間の一生の中のある時期に自分の生きてゆく道がきまる。
少なくとも一度は、どの道をえらぶかについての決定がなされねばならぬ。
といっても、もちろん自分で決断する機会があたえられるとは限らない。
親のいうとおりにしたとか、
自分で考える能力のない小さい時に道がきまってしまっていたとか、
あるいは経済的な事情によって、
自分の希望する道が到達不可能だったとかいう場合が、
過去においては非常に多かったであろうし、今日でも少なくないであろう。
少なくとも一度は、どの道をえらぶかについての決定がなされねばならぬ。
といっても、もちろん自分で決断する機会があたえられるとは限らない。
親のいうとおりにしたとか、
自分で考える能力のない小さい時に道がきまってしまっていたとか、
あるいは経済的な事情によって、
自分の希望する道が到達不可能だったとかいう場合が、
過去においては非常に多かったであろうし、今日でも少なくないであろう。
私などは仕合わせな人間で、大学教育を受けうる家庭的環境の中で、
高等学校在学中に、自分の意思で物理学者として一生をすごすという決断をすることができた。それは大正の末期であった。それは私にとって、そんなにむつかしい決断ではなかった。
それにくらべると、私よりずっと前の年代、
特に明治二十年ごろ以前に青年期を迎えた人たちが、科学者となる決断をするのは、
容易なことではなかったはずである。
なぜかといえば、私たちの時代には、
すでに多くの先輩の日本人科学者が実在していたのに反して、
明治二十年ごろ以前には、科学に関しては、
外国の学者から教えてもらって習い覚えるとか、
外国の研究を追試するとかいう以上のことが、
まだほとんど何もなされていなかったからである。
高等学校在学中に、自分の意思で物理学者として一生をすごすという決断をすることができた。それは大正の末期であった。それは私にとって、そんなにむつかしい決断ではなかった。
それにくらべると、私よりずっと前の年代、
特に明治二十年ごろ以前に青年期を迎えた人たちが、科学者となる決断をするのは、
容易なことではなかったはずである。
なぜかといえば、私たちの時代には、
すでに多くの先輩の日本人科学者が実在していたのに反して、
明治二十年ごろ以前には、科学に関しては、
外国の学者から教えてもらって習い覚えるとか、
外国の研究を追試するとかいう以上のことが、
まだほとんど何もなされていなかったからである。
そういう時代に科学者となる決断をするに至った青年たちの心境は、どんなものだったのか。
人によって、また選んだ専門によって、
いろいろな違いもあったろうが、
しかし、それらの間の違いよりも、
それらと私たちの場合との違いの方がずっと大きいのではないか。
そんなことをかねがね私は漠然と考えていた。
人によって、また選んだ専門によって、
いろいろな違いもあったろうが、
しかし、それらの間の違いよりも、
それらと私たちの場合との違いの方がずっと大きいのではないか。
そんなことをかねがね私は漠然と考えていた。
ところが、つい先ごろ私はこの点に関する非常に興味ある文献が残っているのを知った。
それは長岡半太郎先生が八十五歳でこの世を去られる数年前に書かれた
「中学卒業後の指針」と題する開成中学での講演の原稿である。
その中に次のような文章がある。
それは長岡半太郎先生が八十五歳でこの世を去られる数年前に書かれた
「中学卒業後の指針」と題する開成中学での講演の原稿である。
その中に次のような文章がある。
「私の時代には大学に入る予備校すなはち今の高等学校には、文理の区別はなく、今日より選択には幾分の余裕が存しましたが、私は一時相当に苦しみました。（…中略…）大学に入りて一年経過いたしましたとき、多少欧米で研究された事項を了解いたしましたが、自分は他人のなした後を追うて、外国から学問を輸入し、これを日本人間に宣伝普及する宿志ではありませんでした。必ずや研究者の群れに入りて、学問の一端を啓発せねば、男子に生まれた甲斐がない」
ここまでは、私が物理学の研究者になろうと志したのと、大して変わりはない。大正末期と明治二十年ごろとの大きな違いは、その次の文章に、はっきりと現れてくる。
ここまでは、私が物理学の研究者になろうと志したのと、大して変わりはない。大正末期と明治二十年ごろとの大きな違いは、その次の文章に、はっきりと現れてくる。
「東洋人は研究に堪能でないか否やを明白にして、しかる後おもむろに将来の方針を一定するが得策であると考へました。まだ春秋に富んでいるから、一年を棒に振ったところで損をすることは僅かである。もしあやまてば取り返しのつかぬ事態に遭遇するから、決然一年休学を願い出て、支那における科学に関する事項を調べてみました」
はじめて、この文章に接した時の私は、驚愕の念を禁じえなかった。
二十歳になるやならずの青年が、
自分の前途を決定するために、
はじめて、この文章に接した時の私は、驚愕の念を禁じえなかった。
二十歳になるやならずの青年が、
自分の前途を決定するために、
決然として大学生としての一年間を棒に振る。
常人の考えることではない。考えても容易に決行できることではない。
常人の考えることではない。考えても容易に決行できることではない。
さて大学生、長岡半太郎氏の休学一年間の調査の結果は、次の文章で示されている。
「支那における渾天儀（天文観測機）、暦法、指南軍（黄帝）、北光の観測（山海経）、有史以前に属します。○戦国時代恒星表（石氏、甘氏）、太陽黒点（？）、天の蒼々たる、これ本色か（荘子）、微分の観念（恵施）、共鳴の実例（荘子）、雷電の説明（荘子）、エネルギーの概念（荘子）（二千三百年前）、金属の研究、○銅錫の合金（礼記、周公、二千九百年前時代）、鉄製刀剣（二千二百年前）。大砲と解釈される霹靂車、すなはち火薬の利用（千七百五十年前）。ことごとく支那独創的のもの。ギリシャ、ローマより渡来せるにあらず。」
かくして得られた結論は、
「これほどの研究があるからには東洋人でもこれに専念すれば終に欧米に遜色なきに至らんと確信を得るに至りました。これが私をして物理学に執着するに至らしめた根源であります」
「支那における渾天儀（天文観測機）、暦法、指南軍（黄帝）、北光の観測（山海経）、有史以前に属します。○戦国時代恒星表（石氏、甘氏）、太陽黒点（？）、天の蒼々たる、これ本色か（荘子）、微分の観念（恵施）、共鳴の実例（荘子）、雷電の説明（荘子）、エネルギーの概念（荘子）（二千三百年前）、金属の研究、○銅錫の合金（礼記、周公、二千九百年前時代）、鉄製刀剣（二千二百年前）。大砲と解釈される霹靂車、すなはち火薬の利用（千七百五十年前）。ことごとく支那独創的のもの。ギリシャ、ローマより渡来せるにあらず。」
かくして得られた結論は、
「これほどの研究があるからには東洋人でもこれに専念すれば終に欧米に遜色なきに至らんと確信を得るに至りました。これが私をして物理学に執着するに至らしめた根源であります」
長岡先生の出発点が、このようであったればこそ、果たして明治三十七年（一九〇四年）には世界の物理学者に先駆けて原子模型に関する論文を発表するに至ったのである。
今にして思えば、このような大先輩を日本人の中に見出していたことが、大正末期の高校生であった私をして、迷うことなく、物理学研究の道を選ばしめる要因の一つとして大きく作用していたのではなかろうか。
今にして思えば、このような大先輩を日本人の中に見出していたことが、大正末期の高校生であった私をして、迷うことなく、物理学研究の道を選ばしめる要因の一つとして大きく作用していたのではなかろうか。
最近の中国古代の科学史の研究の成果が、長岡先生の調査結果を、どこまで裏書しているかについて、私はまだ詳しく検討していないが、少なくとも「当たらずといえども遠からず」といってよいであろう。
先生は特に「荘子」が好きであったらしいが、私自身も「荘子」の愛読者である。そこには偶然の一致以上の理由があるに違いない。
先生は特に「荘子」が好きであったらしいが、私自身も「荘子」の愛読者である。そこには偶然の一致以上の理由があるに違いない。
この講演の原稿の最後は、
もしも調査結果が思わしくなかったと仮定した場合、
どの道を択んだであろうかと問われたなら、
「恐らく東洋史を攻究したらうと思ひます」 という文章で終わっている。
もしも調査結果が思わしくなかったと仮定した場合、
どの道を択んだであろうかと問われたなら、
「恐らく東洋史を攻究したらうと思ひます」 という文章で終わっている。
この数年来、日本や東洋や、
さらには人類全体の歴史に対する関心が、
とみに強まってくるのを感じている私は、
この最後の文章にも「なるほど」と相槌を打ちたくなるのである。
湯川秀樹 「創造への飛躍」
長岡先生の休学（昭和四十二年二月）より
さらには人類全体の歴史に対する関心が、
とみに強まってくるのを感じている私は、
この最後の文章にも「なるほど」と相槌を打ちたくなるのである。
湯川秀樹 「創造への飛躍」
長岡先生の休学（昭和四十二年二月）より
超音波（発振制御）実験 Ultrasonic Basic experiment
超音波システム研究所は、
超音波の発振・測定・解析・評価システムを利用して
超音波の伝搬状態に対する、システムの特性を考慮した、
「超音波システムの発振制御技」を開発しました。
公開技術とするため
インターネットに投稿しています
具体例
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
複数の異なる発振電圧を採用すること
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
複数の異なる発振周波数を採用すること
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
複数の異なる発振波形を採用すること
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
複数の異なる発振シーケンスを採用すること
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
超音波の発振・測定・解析・評価システムを利用して
システム固有の振動特性に応じた発振方法を採用すること
（複数の素子を取り付けている）超音波振動子において
超音波の発振・測定・解析・評価システムを利用して
システム固有の振動特性に応じた非線形現象を発生させる
発振方法を採用すること
・・・・・・・
2015年9月26日土曜日
＜音響流と液循環＞を利用した超音波システム no.５０
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。
今回開発した技術の応用事例として、
超音波の発振周波数に対する、
対象物への伝搬周波数の関係を明確に制御できるようになりました。
特に、複数の超音波振動子を利用する場合には
発振の順序、出力変化の方法、水槽内の液面の振動・・に関する
各種（時間の経過による特性の変化・・）の問題に、
＜相互作用の影響＞をグラフとして、把握が可能になりました。
その結果
４０ｋHzの超音波振動子を使用した
２００－３００ｋHzの超音波利用が簡単になり
洗浄・改質・攪拌・・・様々な実績につながっています。
＊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。
今回開発した技術の応用事例として、
超音波の発振周波数に対する、
対象物への伝搬周波数の関係を明確に制御できるようになりました。
特に、複数の超音波振動子を利用する場合には
発振の順序、出力変化の方法、水槽内の液面の振動・・に関する
各種（時間の経過による特性の変化・・）の問題に、
＜相互作用の影響＞をグラフとして、把握が可能になりました。
その結果
４０ｋHzの超音波振動子を使用した
２００－３００ｋHzの超音波利用が簡単になり
洗浄・改質・攪拌・・・様々な実績につながっています。
2015年9月25日金曜日
2015年9月24日木曜日
2015年9月23日水曜日
散歩（西田幾多郎と「場」の知‐野中郁次郎による解説）
『善の研究』において「純粋経験」という言葉で西田が表現したのは、単なる個人的、主観的体験を超えたところにある、自己の超越でした。それは真理を実在するものとして求める（つまり私と真理が主客の関係にある）「有」の哲学としての西洋哲学へのアンチテーゼといえます。西田は、西欧近代哲学における主客の対立関係を超える物我一体の世界観として、純粋経験をあげたのでした。
西田哲学のポイント
☐現実をありのままに見る直観
☐「知識」形成の母体としての「経験」の場
☐「直観」→「反省」→「自覚」という知識の弁証法的な発展
☐「知識」創造を可能にする「場」の重要性
☐ 自己と忘我の循環プロセスが「知識」を生み出す
☐現実をありのままに見る直観
☐「知識」形成の母体としての「経験」の場
☐「直観」→「反省」→「自覚」という知識の弁証法的な発展
☐「知識」創造を可能にする「場」の重要性
☐ 自己と忘我の循環プロセスが「知識」を生み出す
日本人が知的風土としてきた東洋の伝統から、私たちは知識経営のためのもう一つの知の型を学び取ることが可能です。西洋知になく東洋知にあるものとしては、まず経験や実践の重視があげられます。さらにたえず「われ」という主体にこだわり、そこから主観・客観・経験・理性といった二項対立的世界観を導きだす西洋知に対し、東洋知は「われ」という主体の垣根はさほど高くなく、西洋のように個の確立が厳然と要請されているわけでもありません。そのため、「われ」を超えた主客未分や没我、忘我状態での知、自由に視座を移動させ、融通無碍に形を変える視点からの知がたえず探求されてきたのです。
こうした東西の二つの図式は、それぞれ「場所的論理」と「主語的論理」とも呼べる異なる推論の図式にまで展開されえます。前者は「場所において見る思考、イメージ的同一性による推論」であり、具体的感覚的な論理だといえます。それは西欧の主語的同一性に基づく推論の前段階ともいえる思考なのです。さらに、両者の論理は日常の中では無意識に用いられており、それらを発展的に統合するものとして、弁証法論理が位置づけられるといえるのです。
こうした東西の二つの図式は、それぞれ「場所的論理」と「主語的論理」とも呼べる異なる推論の図式にまで展開されえます。前者は「場所において見る思考、イメージ的同一性による推論」であり、具体的感覚的な論理だといえます。それは西欧の主語的同一性に基づく推論の前段階ともいえる思考なのです。さらに、両者の論理は日常の中では無意識に用いられており、それらを発展的に統合するものとして、弁証法論理が位置づけられるといえるのです。
超音波システム研究所＜理念＞
「われわれの最も平凡な日常の生活が何であるかを
最も深くつかむことによって
最も深い哲学が生まれるのである
学問はひっきょうLIFEのためなり。
LIFEが第一等のことなり。LIFEなき学問は無用なり。」
西田幾多郎
最も深くつかむことによって
最も深い哲学が生まれるのである
学問はひっきょうLIFEのためなり。
LIFEが第一等のことなり。LIFEなき学問は無用なり。」
西田幾多郎
深い哲学に基づいた
実験（物として物を観察すること）により
超音波の有効利用を広めていきたいと考えています
実験（物として物を観察すること）により
超音波の有効利用を広めていきたいと考えています
2015年9月22日火曜日
超音波＜応用＞実験 Supersonic wave experiment
超音波システム研究所は、
＊超音波の音圧測定解析装置（超音波テスター）の製造開発技術
＊超音波を利用した表面状態の計測・解析技術
＊バイスペクトル解析を応用した、非線形現象の解析技術
＊オープンソースの統計解析システム 「 Ｒ 」の利用技術
＊複数の超音波振動を治工具・・を利用して制御する技術
上記の技術を組み合わせることで
超音波による部品を測定・評価する技術を開発しました
今回開発した技術の応用事例として、
セラミック、ガラス、樹脂・・のキズの検出
アルミ、鉄鋼、・・の残留応力分布の検出
各種部品の接合部分に関する状態の検出
・・・・・・
洗浄水槽の評価
超音波振動子の評価
洗浄物の音響特性の検出
攪拌対象物の表面状態の検出
・・・・・・
各種（時間経過による特性の変化・・）の問題に、
具体的な＜数値・グラフ＞による対応・対処が可能になりました。
超音波振動子の評価技術による「超音波システム」 Ultrasonic oscillation experiment
超音波振動子の評価技術による「超音波システム」
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波システム研究所は（2011年3月に）、
量子力学モデルを超音波伝搬周波数の特性設定に利用した
超音波振動子の設計技術を開発しました。
2011年11月、上記の設計技術に
超音波伝搬状態の測定・解析技術を組み合わせることで
新しい、超音波振動子の設計・評価技術に発展しました。
2013年5月26日、上記の評価方法による
推奨超音波を公開しました。
今回（2015年9月19日）、これまでの技術を応用した
超音波の発振制御システムを開発しました
＊＊参考動画＊＊
投げ込み式超音波振動子（２８ｋＨｚ ３００Ｗ)を利用した
超音波の発振制御に関する実験を行っています。
2015年9月21日月曜日
超音波テスター Ultrasonic tester
音圧測定装置：超音波テスターの特徴（標準的な仕様の場合）
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
（測定可能範囲 ０．０１Ｈｚ から ２５ＭＨｚ）
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ
（出力 ２５０ｍＶ から ２Ｖ）
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定・解析システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
スライドショー 超音波の音圧測定解析 Measurement and Analysis of Ultrasonic Wave
超音波システム研究所は、
超音波の伝搬状態に関する
音圧測定データを解析する技術を公開しています
解析の特徴
１）多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析
２）インパルス応答特性の利用
３）パワー寄与率による相互作用の評価
４）自己相関、バイスペクトル解析による非線形現象の評価
６）その他
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とで実現しています。
具体的な超音波伝播周波数の状態により、
解析の有効性を考慮する必要があるため
すべてに適応するパラメーター設定はありません。
（事前のシミュレーションで、条件検討を行っています）
2015年9月20日日曜日
超音波発振計測解析システム（超音波テスターＮＡ）
超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
超音波の伝搬状態に関する、
管理・検討に適した
超音波発振・計測・解析システム（超音波テスターＮＡ）を、
販売開始しました。
＜＜ 超音波発振計測解析システム（超音波テスターＮＡ）＞＞
超音波洗浄機の音圧管理から 部品の音響特性を確認して
最適な超音波洗浄「管理」・「検討」が可能なセット
システム概要
１．価格 １９４，４００円（税込：消費税８％）
２．内容
超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ １本
超音波測定汎用プローブ １本
オシロスコープセット １式
解析ソフト・説明書・各種インストールセット １式（ＵＳＢメモリー）
３．特徴（標準的な仕様の場合）
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
2015年9月19日土曜日
2015年9月18日金曜日
流れとかたち・コンストラクタル法則 Flow and form constructorle law ultrasonic-labo
超音波システム研究所は、
流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、
超音波利用技術（Ｎｏ．４）を開発しました。
参考動画のような、川の流れを観察しています
超音波利用に関して
流れの観察経験により
音響流を直感的に
とらえられると考えています
音響流＜一般概念＞
有限振幅の波が
気体または液体内を伝播するときに、
音響流が発生する。
音響流は、
波のパルスの粘性損失の結果、
自由不均一場内で生じるか、
または
音場内の
障害物（洗浄物・治具・液循環）の近傍か
あるいは
振動物体の近傍で
慣性損失によって生じる
物質の一方性定常流である。
＜参考＞
１）振動について
ロイヤル・インスティテューション １３３回「振動」より
機械工学の重要な一分野のほとんどすべてを、
ここに記述してみようと思っている
【著者】リチャード・ビジョップ
【訳者】中山秀太郎 出版社:講談社（1981年 ブルーバックス Ｂ－４７１）
２）流れとかたち
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)
３）サイバネティクスはいかにしてうまれたか
【著者】 ノーバート・ウィナー
【訳者】 鎮目恭夫 出版社:みすず書房（1956年）
・・・・・・・
絶えず移動するさざ波の塊を研究して、
これを数学的に整理することはできないものだろうか。
・・・・・・・・
水面をすっかり記述するという
手におえない複雑さに陥らずに、
これらのはっきり目に見える事実を
描き出すことができるだろうか。
波の問題は
明らかに平均と統計の問題であり、
この意味でそれは
当時勉強していた、ルベーグ積分と密接に関連していた
・・・・
私は、自然そのものの中で
自己の数学研究の言葉と問題を
探さねばならないのだということを知るようになった。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
こうして、サイバネティクスの立場から見れば、
世界は一種の有機体であり、
そのある面を変化させるためには
あらゆる面の同一性を
すっかり破ってしまわなければならない
というほどぴっちり結合されたものでもなければ、
任意の一つのことが
他のどんなこととも同じくらいやすやすと
起こるというほどゆるく結ばれたものでもない。
・・・・・・
・・・・・・
理想的には、
単振動とは遠い過去から遠い未来まで時間的に
不変に続いている運動である。
ある意味でそれは永遠の姿の下に存在する。
音を発したり、止めたりすることは、
必然的にその振動数成分を変えることになる。
この変化は、小さいかもしれないが、
全く実在のものである。
有限時間の間だけ継続する音符は
ある帯域にわたる多くの
単振動に分解することができる。
それらの単振動のどれか一つだけが
存在するとみる事はできない。
時間的に精密であることは
音の高さがいくらかあいまいであることを意味し、
また音の高さを精密にすれば
必然的に時間的な区切りがつかなくなる。
・・・・・・・
・・・・・・・
上記を参考・ヒントにして
超音波伝播現象における
「非線形効果」を測定・利用する技術を
流れをよくするという「コンストラクタル法則（constractal-law）」で
整理することで、超音波利用技術にまとめています。
流れと音と形の観察 （超音波システム研究所）
流れと音と形の観察 （超音波システム研究所）
Observation of flow and sound and shape
川（八王子市 あさかわ）の流れを観察しています
超音波利用に関して
流れの観察経験（注）により
音響流を直感的に
とらえられるようになります
注：
くりかえし
超音波と
流体の変化（流れ、渦、波・・）を
観察して
イメージを修正しながら
音響流に関する論理モデルを考え続けます
1年ぐらい経過してくると
渦の動きが見えてきます
そこから
ぼんやりと、洗浄物に対する
音響流の影響がわかります
実験・検討を繰り返すと
音響流に対する対象物固有の現象が
流れを見て感じるようになります
現在は、次のステップとして
非線形現象を含めた
各種の相互作用を
応用するために、
「流れの様子を」観察・研究しています
音響流
一般概念
有限振幅の波が
気体または液体内を伝播するときに、
音響流が発生する。
音響流は、
波のパルスの粘性損失の結果、
自由不均一場内で生じるか、
または
音場内の
障害物（洗浄物・治具・液循環）の近傍か
あるいは
振動物体の近傍で
慣性損失によって生じる
物質の一方性定常流である。
流れと音と形の観察 （超音波システム研究所）
流れと音と形の観察 （超音波システム研究所）
Observation of flow and sound and shape
川（八王子市 あさかわ）の流れを観察しています
超音波利用に関して
流れの観察経験（注）により
音響流を直感的に
とらえられるようになります
注：
くりかえし
超音波と
流体の変化（流れ、渦、波・・）を
観察して
イメージを修正しながら
音響流に関する論理モデルを考え続けます
1年ぐらい経過してくると
渦の動きが見えてきます
そこから
ぼんやりと、洗浄物に対する
音響流の影響がわかります
実験・検討を繰り返すと
音響流に対する対象物固有の現象が
流れを見て感じるようになります
現在は、次のステップとして
非線形現象を含めた
各種の相互作用を
応用するために、
「流れの様子を」観察・研究しています
音響流
一般概念
有限振幅の波が
気体または液体内を伝播するときに、
音響流が発生する。
音響流は、
波のパルスの粘性損失の結果、
自由不均一場内で生じるか、
または
音場内の
障害物（洗浄物・治具・液循環）の近傍か
あるいは
振動物体の近傍で
慣性損失によって生じる
物質の一方性定常流である。
2015年9月17日木曜日
超音波技術の説明＜液循環について＞
＜液循環について＞
水槽の上部液を（循環ポンプの吸い込み部に）取り込み、
水槽下部に（ポンプの吐出）液を吐出します
上下の液の分布（温度分布、溶存気体濃度分布、・・）を改善するために、
単純な一定流量の条件のもとで
水槽内に、３次元的な均一化を行うための
具体的な水槽・装置に合わせた、最適位置があります
実際に液循環動作と、計測・解析による確認を行い、
超音波照射条件としての
「液体の均一化を行います」
この状態に設定した後は
超音波利用の目的に合わせて
キャビテーション効果、加速度効果、・・・を
コントロールするために
水槽と超音波（周波数・出力・・）に合わせた
次の設定を行います
１）水槽や振動子の設置方法
２）液循環の設定方法（流量、タイマー制御、・・）
３）超音波制御・・・
以上の工程の後で
最後に
超音波の伝搬状態測定として
１日（あるいは３－８時間）の連続測定により
安定性の確認を行います
注：季節（気圧）変化・・・による対処は
測定管理の中で、流量調整で実現できます
これまでの装置・・の対策に比べ
現状の装置を最大限利用した、
最適な、改善・改良が実現します
具体的には
超音波の音圧が高く安定します
（ 水槽設計ノウハウについて
理想的には
黄金比（近似値1:1.618）を利用して設計します
洗浄効果のある水槽には
1:1.8～1:4の比率が沢山あります ）
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超音波システム研究所
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超音波の写真撮影（シャッタースピード １／２０００秒）
超音波の写真撮影（シャッタースピード １／２０００秒）
キャビテーションの撮影写真です
キャビテーションの動きが
シャッタースピード １／２０００秒では確認できます
特に ７２ｋHzの超音波はきれいな模様が確認できます
２８ｋHzのキャビテーションは
７２ｋHzに比べ、変化の速度が速いので
若干薄い模様になっていますが、確認できます
2015年9月16日水曜日
サイバネティクスはいかにしてうまれたか
サイバネティクスはいかにしてうまれたか
【著者】 ノーバート・ウィナー
【訳者】 鎮目恭夫 出版社:みすず書房（1956年）
・・・・・・・
絶えず移動するさざ波の塊を研究して、
これを数学的に整理することはできないものだろうか。
・・・・・・・・
水面をすっかり記述するという
手におえない複雑さに陥らずに、
これらのはっきり目に見える事実を
描き出すことができるだろうか。
波の問題は
明らかに平均と統計の問題であり、
この意味でそれは
当時勉強していた、ルベーグ積分と密接に関連していた
・・・・
私は、自然そのものの中で
自己の数学研究の言葉と問題を
探さねばならないのだということを知るようになった。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
こうして、サイバネティクスの立場から見れば、
世界は一種の有機体であり、
そのある面を変化させるためには
あらゆる面の同一性を
すっかり破ってしまわなければならない
というほどぴっちり結合されたものでもなければ、
任意の一つのことが
他のどんなこととも同じくらいやすやすと
起こるというほどゆるく結ばれたものでもない。
・・・・・・
・・・・・・
理想的には、
単振動とは遠い過去から遠い未来まで時間的に
不変に続いている運動である。
ある意味でそれは永遠の姿の下に存在する。
音を発したり、止めたりすることは、
必然的にその振動数成分を変えることになる。
この変化は、小さいかもしれないが、
全く実在のものである。
有限時間の間だけ継続する音符は
ある帯域にわたる多くの
単振動に分解することができる。
それらの単振動のどれか一つだけが
存在するとみる事はできない。
時間的に精密であることは
音の高さがいくらかあいまいであることを意味し、
また音の高さを精密にすれば
必然的に時間的な区切りがつかなくなる。
・・・・・・・
・・・・・・・
上記を参考・ヒントにして
超音波伝播現象における
「非線形効果」を測定・利用する技術を
流れをよくするという「コンストラクタル法則（constractal-law）」で
整理することで、超音波利用技術にまとめています。
2015年9月15日火曜日
2015年9月14日月曜日
オリジナル超音波伝搬実験（小型超音波：４０ｋＨｚ ５０Ｗ）
超音波システム研究所は、
小型超音波振動子（４０ｋＨｚ ５０Ｗ）に関して、
超音波＜制御＞技術を応用した、
１－１５ＭＨｚの
超音波伝搬状態を利用可能にする 超音波技術を開発しました。
小型超音波振動子の
１）低出力
２）樹脂水槽
３）液循環制御
４）各種治工具・・・を利用した新しい応用技術です。
表面弾性波の利用により
超音波が伝搬する液体に接触することが出来れば
洗浄対象物は、水槽よりも大きなサイズでも対応可能です。
弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と
流れや変化を取り入れた、新しい超音波モデルにより
応用技術として開発しました。
様々な分野への利用が可能になると考えています
各種コンサルティングにおいて提案対応しています。
コメント
超音波現象は大変複雑です
解明されていない多数の事項があります、技術としての利用においては
大局的な把握が必要です
簡易的な実験により
具体的な各種の事項を、実感しながら、超音波をとらえることを推奨します
各種の文献・・には書かれていない、具体的な事項に直接対処することで
超音波現象の本質に関係するオリジナル技術を発展させることが可能になります
特に、樹脂の材質、構造による超音波の音響特性は
ほとんど研究されていないため
一般論で考えがちですが、具体的な各種の容器には
表面弾性波や振動のダイナミック特性について、固有の特徴があります
2015年9月12日土曜日
2015年9月11日金曜日
マイクロバブルを利用した、超音波洗浄・表面改質 No.１６
超音波システム研究所は、
超音波とマイクロバブルを水槽内で制御する技術を応用して、
金属や樹脂部品の表面の残留応力を均質化できる
「表面処理技術」を開発した。
超音波洗浄機の、ステンレス製超音波水槽・超音波振動子に対しても、
強度や音響特性に合わせた、超音波とマイクロバブルの制御により
表面改質処理を実現することで、
超音波の伝搬効率・寿命を大きく改善している。
金属部品の熱処理や樹脂部品の成型、
あるいは３Ｄプリンターによる製造により
表面の状態は、応力の不均一な分布状態で、
金属疲労やコーティングのムラの発生原因となっている。
これまでの、
超音波とマイクロバブルによる洗浄効果に対する実績・評価から
ネジの谷部、樹脂レンズ・・・に対して
大きな表面改質効果が出ている。
具体的な対象物に対する、
表面を伝搬する超音波振動の測定解析から
水槽内で、超音波周波数をダイナミックに制御するこで、
金属部品・樹脂部品に加えてガラスなど幅広い素材を対象に、
表面全体を目的に合わせて均質化処理できる技術を開発した。
この、超音波とマイクロバブルによる
表面の非線形振動現象のコントロールで、
満足できる新しい表面処理技術として有効と判断。
超音波洗浄装置を持つ企業などに対して、
技術ノウハウのコンサルティング対応を実施している。
注１：マイクロバブルは超音波作用によりナノバブルに分散します
注２：表面弾性波の発振・測定・解析は、
オリジナル製品：超音波「音圧測定装置（超音波テスター）」で行います。
2015年9月10日木曜日
2015年9月9日水曜日
Ultrasonic oscillation measurement analysis system（超音波テスター）
超音波システム研究所は、
超音波制御が簡単にできる、
超音波システムの「測定・評価・改善」方法を開発しました。
超音波伝搬状態の影響に関する
測定・解析・評価技術に基づいて、
目的に合わせた、
超音波の発振と液循環の制御をおこないます。
この技術を応用した、
各種水槽サイズの超音波システムを
＜コンサルティング＞
＜脱気・マイクロバブル発生液循環装置の追加＞
＜設計・製造・販売＞・・・・対応しています。
2015年9月8日火曜日
2015年9月7日月曜日
2015年9月6日日曜日
小型超音波振動子（４０ｋＨｚ ５０Ｗ）
超音波システム研究所は、
「太鼓の形と音に関する数学」と
「小型超音波振動子に関する基礎実験・解析」にもとづいて、
量子力学モデルを利用した
超音波振動子・水槽の設計技術を開発しました。
この技術の基本的な応用として
超音波利用の目的に合わせた、
超音波システムの合理的な設計技術・基準を実現しました。
今回開発した技術は、
超音波の発振・伝搬状態を、量子力学の縮重関数に
適応させるという論理モデルを抽象代数モデルと組み合わせることで
発展させた実用的なモデルを開発しました。
これまでの設計方法とは異なり、
水槽内での超音波伝搬状態に対する、
エネルギー順位（高調波の次数に対応）を
音響流（非線形現象）や音（低周波の振動）・・
の摂動（バイスペクトル解析結果）としてとらえることで
振動子の設計条件を決めていきます。
なお、超音波システム研究所の「超音波機器の評価技術」により、
この方法による、具体的な効果を確認しています。
応用例として
「超音波伝搬状態について、
洗浄とリンスの区別、
攪拌状態の変化、・・に適応した
水槽・容器・治工具・・・の設計技術」
としての提案実績が増えています。
超音波テスター Ultrasonic Tester
超音波発振計測解析システム（超音波テスター）
特徴（標準的な仕様の場合）
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
（測定可能範囲 ０．０１Ｈｚ から ２５ＭＨｚ）
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ
（出力 ２５０ｍＶ から ２Ｖ）
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定システムです。
超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響性能として検出します。
2015年9月5日土曜日
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」 ultrasonic-labo
超音波システム研究所は、
流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、
超音波洗浄技術を開発しました。
＜参考＞
１）振動について
ロイヤル・インスティテューション １３３回「振動」より
機械工学の重要な一分野のほとんどすべてを、
ここに記述してみようと思っている
【著者】リチャード・ビジョップ
【訳者】中山秀太郎 出版社:講談社（1981年 ブルーバックス Ｂ－４７１）
２）流れとかたち
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)
３）サイバネティクスはいかにしてうまれたか
【著者】 ノーバート・ウィナー
【訳者】 鎮目恭夫 出版社:みすず書房（1956年）
・・・・・・・
絶えず移動するさざ波の塊を研究して、
これを数学的に整理することはできないものだろうか。
・・・・・・・・
水面をすっかり記述するという
手におえない複雑さに陥らずに、
これらのはっきり目に見える事実を
描き出すことができるだろうか。
波の問題は
明らかに平均と統計の問題であり、
この意味でそれは
当時勉強していた、ルベーグ積分と密接に関連していた
・・・・
私は、自然そのものの中で
自己の数学研究の言葉と問題を
探さねばならないのだということを知るようになった。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
こうして、サイバネティクスの立場から見れば、
世界は一種の有機体であり、
そのある面を変化させるためには
あらゆる面の同一性を
すっかり破ってしまわなければならない
というほどぴっちり結合されたものでもなければ、
任意の一つのことが
他のどんなこととも同じくらいやすやすと
起こるというほどゆるく結ばれたものでもない。
・・・・・・
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理想的には、
単振動とは遠い過去から遠い未来まで時間的に
不変に続いている運動である。
ある意味でそれは永遠の姿の下に存在する。
音を発したり、止めたりすることは、
必然的にその振動数成分を変えることになる。
この変化は、小さいかもしれないが、
全く実在のものである。
有限時間の間だけ継続する音符は
ある帯域にわたる多くの
単振動に分解することができる。
それらの単振動のどれか一つだけが
存在するとみる事はできない。
時間的に精密であることは
音の高さがいくらかあいまいであることを意味し、
また音の高さを精密にすれば
必然的に時間的な区切りがつかなくなる。
・・・・・・・
・・・・・・・
上記を参考・ヒントにして
超音波伝播現象における
「非線形効果」を測定・利用する技術を
流れをよくするという「コンストラクタル法則（constractal-law）」で
整理することで、超音波洗浄技術にまとめています。
超音波コンサルティング：：超音波システム研究所 ultrasonic-labo
超音波システム研究所は、
オリジナル製品（超音波テスター）を利用して
超音波（伝搬状態）測定・解析に特化した
超音波コンサルティング対応を行っています
現在、超音波は幅広く利用されていますが、
多数の問題があります。
最大の問題は、
適切な測定方法がないために
超音波利用の適切な状態が
明確になっていないことです。
偶然(対象物、冶具、環境、気候の変化 等)に
左右されているのが実状です。
この問題を、
機械設計・装置開発の経験に基づいた
「超音波の測定技術」と
制御システム開発の経験を利用した
「統計数理による解析技術」を
組み合わせ
ることで
解決する技術・製品を開発しました。
このオリジナル製品（超音波テスター）を利用して
コンサルティング対応します
オリジナル製品：超音波テスターの特徴
＊測定（解析）周波数の範囲 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
参考（超音波技術）
マイクロバブルを超音波照射でナノバブルにします
超音波の伝搬状態が大きく変わります
各種設定の組み合わせにより
超音波の制御が簡単に行えるようになります
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