超音波のダイナミック制御技術

超音波実験 Ultrasonic experiment（超音波テスター） no.1560

超音波（液循環）システム

「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を開発

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超音波システム研究所（所在地：神奈川県相模原市）は、
超音波の音圧測定データを解析（バイスペクトル解析・・）することで、
「超音波の（高調波の発生・・に関する）非線形現象」を、
　目的に合わせて利用（制御）する技術を開発しました。


今回開発した技術により
　複数の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する場合、
　高調波による超音波の伝搬状態を設定（管理）することが可能になります

　従って、適切・あるいは有効な周波数の組み合わせ・・を確認できます

　これは、洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
　効果的な伝搬状態を検出・確認出来る、ということで大変有効です

　さらに、定在波の制御と組み合わせることで、
　キャビテーションや加速度（音響流）の効果を
　目的に合わせて変化させるダイナミック制御が可能になります


　オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
　各種部品・・・の、
　洗浄、攪拌、表面改質、化学反応・・・
　表面状態に関する効果的な事例を多数確認しています。


■参考動画

　７２ｋHzの超音波照射事例
　http://youtu.be/u24smVvWra0

　２８ｋHzの超音波照射事例
　http://youtu.be/0jni8kJvYpc

　２８＋７２ｋHzの同時照射事例
　http://youtu.be/u1QSeVbgwaA

　注：自動解析処理を行っています
　　　測定状態に合わせた自動設定を行うため
　　　具体的な解析方法に関してはお問い合わせください

　超音波のダイナミック制御事例

　http://youtu.be/V3YIlxSfmls

　http://youtu.be/dNjCBv6RyrY


これは、新しい超音波解析・制御技術であり、
　超音波のダイナミック特性による一般的な効果を含め
　新素材の開発、攪拌、分散、洗浄、化学反応実験・・・
　に、１００ｋｇ以上の材料からナノレベルの粉末まで
　各種対象の操作技術として、
　　利用・発展できると考えています。


なお、今回の方法ならびに技術ノウハウを
コンサルティング事業として、展開しています。


参考：超音波測定（音圧測定・解析・評価）

音圧測定装置（超音波テスター）の標準タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

音圧測定装置（超音波テスター）の特別タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

水槽内に２種類の超音波振動子を設置しています

超音波（音圧測定解析）システム

超音波測定解析システム
Ultrasonic　Measurement　analysis　system

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

「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

超音波システム研究所
ホームページ　http://ultrasonic-labo.com/

超音波のダイナミック制御技術
Dynamic control technology of an ultrasonic wave

超音波の非線形現象
The nonlinear phenomenon of an ultrasonic wave

超音波データの自動解析
Automatic analysis of ultrasonic data

参考

１）超音波洗浄器（基礎実験・確認）

超音波洗浄器の利用技術　
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318

超音波洗浄器の利用技術　Ｎｏ．２
http://ultrasonic-labo.com/?p=1060

超音波洗浄器(42kHz)による＜メガヘルツの超音波洗浄＞技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879


２）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

推奨する「超音波（発振機、振動子）」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1798

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


３）超音波測定（音圧測定・解析・評価）

音圧測定装置（超音波テスター）の標準タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

音圧測定装置（超音波テスター）の特別タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

超音波計測の特別システムをオーダーメイド対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
http://ultrasonic-labo.com/?p=1962
http://ultrasonic-labo.com/?p=1953
http://ultrasonic-labo.com/?p=1915

超音波機器の＜計測・解析・評価＞（出張）サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934

超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

＜＜超音波による攪拌技術＞＞ （ナノテクノロジー）

超音波を利用した「分散」技術

超音波を利用した「分散」技術

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
＊間接容器の利用に関する「弾性波動」の応用技術
＊振動子の固定方法による「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
＊液循環に関する「ダイナミックシステム」の統計処理技術

上記の技術を組み合わせることで
対象物に合わせた、超音波分散技術を開発しました。


今回開発した技術の具体的な応用事例として、
カーボンナノチューブ、銀粉、鉄粉、銅粉、アルミニウム粉、・・・
に対して、超音波特有の新しい分散効果を実現しました。

詳細な特性につきましては
お問い合わせください。

特に、
超音波の発振周波数に対する、
対象物への伝搬周波数（キャビテーションと音響流の効果）を
明確に制御することで、安定した分散を実現しました。

非常に単純な事項が多いのですが
ノウハウとして詳細はコンサルティング対応させていただきます

複数の超音波振動子を利用する場合は
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、把握することが重要です。

その結果
４０ｋHzの超音波振動子を使用した
１００－１０００ｋHzの超音波（高調波）による
非線形性としての
キャビテーションや音響流の効果を利用できます。

超音波・洗浄・改質・攪拌・・・様々な応用・研究・・につながっています。


これは、超音波に対する新しい視点です、
今回の実施結果から
対象物と超音波振動子の周波数の関係よりも
システムの超音波振動による相互作用の影響が
大変大きいことを確認しています。
超音波の伝搬状態を有効に利用するためには
相互作用による伝搬周波数の状態を検出して
最適化（制御）することが重要だと考えています。


コンサルティング事業としては、
２種類の超音波振動子の同時照射を使用するシステムを
主体として展開しています。

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/

参考

１）超音波洗浄器（基礎実験・確認）

超音波洗浄器の利用技術　
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318

超音波洗浄器の利用技術　Ｎｏ．２
http://ultrasonic-labo.com/?p=1060

超音波洗浄器(42kHz)による＜メガヘルツの超音波洗浄＞技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879


２）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

推奨する「超音波（発振機、振動子）」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1798

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


３）超音波測定（音圧測定・解析・評価）

音圧測定装置（超音波テスター）の標準タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

音圧測定装置（超音波テスター）の特別タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

超音波計測の特別システムをオーダーメイド対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972
http://ultrasonic-labo.com/?p=1962
http://ultrasonic-labo.com/?p=1953
http://ultrasonic-labo.com/?p=1915

超音波機器の＜計測・解析・評価＞（出張）サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=1934

超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705