新しい超音波洗浄技術ｎｏ．４９

超音波（音響流）制御技術

超音波実験　Ultrasonic experiment
１：キャビテーションの制御技術
２：液循環の技術
３：治工具の利用技術
４：マイクロバブルの利用技術
５：超音波の計測技術
＊：音響流の利用技術
上記に関する「超音波実験」を紹介します。
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＜＜音響流＞＞  
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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は、
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。
音響流は、
大多数の超音波加工工程、
浄化、乾燥、乳化、燃焼、抽出・・・過程での
重要な強化因子であり、
媒体内の熱交換と物質交換を著しく促進する。
加工工程での音響流の作用効果は、
それらの速度と寸法因子によって決まる。

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ナノレベルの物質を対象とする
超音波操作では、
音響流に関する制御技術は
製造方法・表面状態・・・・を大きく変える場合があります。
特に、
洗浄を検討する場合には、
汚れの音響流による動きを理解し、
対応・対処することで効率の高い洗浄が可能になります。
そこで、
音響流に対する正しい認識を持つことは大切だと思い、
一般概念を提示しました。
音響流とキャビテーションや加速度による
超音波効果との関係は非線形音響学を
応用した測定解析により明確になります。
注： 非線形音響学
「線形理論に立脚した従来の音響理論と，
流体力学で取り扱うような
強い衝撃波理論を補完する橋渡し的存在である」
Ultrasonic experiment
Control technology of cavitation
 Technology of liquid circulation
 Use of technology and tools
 Use of micro-bubble technology
 I will introduce the document "ultrasound experiment" about the above.
Ultrasonic measurement and analysis techniques
The effect of a tank is used.
The effect of microbubble is used.
The nonlinear effect of an ultrasonic wave is used.
The ultrasonic wave and the surface modification effect of the ultrasonic transducer by microbubble are used.

 Ultrasonic　System Laboratory 
超音波システム研究所
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/
ホームページ　　http://www.green.dti.ne.jp/aabccdx/

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401
超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271
現状の超音波装置を改善する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1323

超音波による＜キャビテーションの観察・制御＞技術

超音波よる＜乳化・分散＞技術を利用した
全く新しい、オリジナル技術による、
キャビテーションの
ダイナミック特性観察・制御技術を開発しました。
これまでに、開発した制御技術を、
超音波洗浄や表面改質・・・に用いた結果、
超音波の利用目的に合わせた、
最適なキャビテーションと
加速度の
状態設定（評価）が、可能となりました。
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超音波専用プローブを利用した振動計測装置

超音波専用プローブを利用した振動計測装置

新しい超音波計測システムの測定装置です。

測定したデータについて、弾性波動を考慮した解析で、

各種の振動状態（モード）として検出します。

複雑に変化する超音波の利用状態を、

音圧や周波数だけで評価しないで

「音色」を考慮するために、

時系列データの自己回帰モデルにより解析して

評価・応用しています

目的に応じた利用方法が可能です

例1：超音波水槽内の音圧管理

例2：超音波洗浄機の超音波周波数の確認

例3：洗浄対象物（材質、数量、治工具・・）による超音波の伝搬状態の確認

例4：超音波攪拌における超音波条件の設定 　・・・・・・・・・
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超音波システム研究所
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Ultrasonic System (Cavitation Control) no.12

Ultrasonic System (Cavitation Control) no.12
Supersonic wave System
Ultrasonic Propagation
Experiment Engineering
Ultrasonic ::  28kHz + 40kHz + 72kHz   400-580W
The effect of a tank is used.
The effect of microbubble is used.
The nonlinear effect of an ultrasonic wave is used.
The ultrasonic wave and the surface modification effect of the ultrasonic transducer by microbubble are used.
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超音波実験 Ultrasonic experiment

超音波計測制御技術ｎｏ．４３

超音波の伝搬状態・・・に関する
測定データを、
（弾性波動を考慮した）解析し、
各種の振動状態（モード）の特徴に合わせた
制御を行います。
上記のような確認により
大変効果的な利用方法を開発しました
ガラス容器の位置と
液循環量により
超音波の伝搬状態をコントロールできます
この動画は、安定した伝搬状態の様子を示しています
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