AEROPRES

報道関係各位
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2021年10月07日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超音波システム研究所
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超音波プローブの超音波伝搬特性を利用した、非線形現象の制御技術
（超音波の音圧・振動データから、新しい超音波利用を導く）

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超音波の音圧測定・解析・評価技術を応用

超音波システム研究所は、
超音波発振制御プローブの伝搬特性を利用して、
対象物に伝搬する超音波振動の共振現象を制御する技術を開発しました。

その結果、表面弾性波について、１０次以上の高調波を、
目的に合わせてコントロールすることが可能になりました。

この効果は、洗浄レベル・攪拌レベル・加工レベル・・・に最適な
　超音波利用を実現します。

超音波テスターを利用した
　音圧計測データを解析することで
　解析結果を超音波モデルに基づいて評価します。
　上記評価に合わせた
　目的に適した超音波の最適な、発振・制御設定が実現します。

注：
　非線形特性（バイスペクトルのダイナミック特性）
　応答特性（発振に対する応答性）
　ゆらぎの特性（振動系の揺らぎ成分の解析結果）
　相互作用による影響（パワー寄与率の解析結果）

統計数理の考え方を参考に
　対象物・超音波素子の音響特性・表面弾性波を考慮した
　オリジナル測定・解析手法とオリジナル超音波発振プローブにより、
　振動現象に関する、利用目的に合わせた、
　超音波の最適な発振制御方法を開発・提案しています。

超音波の搬状態と対象物の表面について
　各種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。

＜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


＜＜超音波の音圧測定によるデータ解析・評価＞＞

１）時系列の音圧データに関して、
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
音圧データの統計的な性質（超音波の安定性・変動・変化・）について
解析結果を基準データと比較・評価します

２）超音波発振による、発振部の発振による影響を
音圧データのインパルス応答・自己相関の解析結果として、
対象物を伝搬する表面弾性波の振動特性を評価します

３）超音波発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を
パワー寄与率の解析結果により評価します

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音圧データのバイスペクトル解析結果を、
超音波の非線形現象のダイナミックな変化として解析評価します

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
時系列データの各種解析手法により、超音波の音圧データに適応させる
これまでの経験と実績に基づいた、オリジナル技術です。

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/

バイスペクトルは、以下のように
　周波数f1、f 2、f1 + f 2のスペクトルの積で表すことができる。
　B( f1 , f 2 ) = X( f1 )Y( f 2 )Z( f1 + f 2 )

主要周波数がf1であるとき、
　f1 + f1 = f 2、f1 + f 2 = f3で表される
　f 2、f3という周波数成分が存在すれば
　バイスペクトルは値をもつ。

これは主要周波数f1の
　整数倍の周波数成分を持つことと同等であるので、
　バイスペクトルを評価することにより、
　高調波の存在を評価できる。



参考

https://youtu.be/yoKTw4qCqUg

https://youtu.be/rV2dEc1Jkig

https://youtu.be/mBxrj6sAr4E

https://youtu.be/V-vwGU3txvY

https://youtu.be/jrZa6115-Z0

https://youtu.be/wbRmz9DhH24

https://youtu.be/KMfr1tfJzbU

https://youtu.be/HrCaXn42fMc

https://youtu.be/__MKBdeZaoU

https://youtu.be/FAlUivEFqQM

https://youtu.be/9k86MIs9-Yk

https://youtu.be/yqzl7vFPekM

https://youtu.be/143P8HGNK-8

https://youtu.be/S3r2ApOk57k

https://youtu.be/Db7enmrX-_U

＊＊＊

https://youtu.be/_4KlzG5s5w0

https://youtu.be/xZIz_lWm5FE

https://youtu.be/dgWDPzp9e2U

https://youtu.be/axQtosvtea0

https://youtu.be/SrsQbRzyYZc

https://youtu.be/s1Kbk0jy_sY

https://youtu.be/JgWWzGEz04c

＊＊＊

https://youtu.be/rTxasCYw20A

https://youtu.be/pklkV5KnvdA

https://youtu.be/XNst8zzF5GQ

https://youtu.be/cxKs3SrFWRo

https://youtu.be/86Zem-v_T_Q

https://youtu.be/i90tVCSe0Zg

https://youtu.be/AlVlKNZ-jXk

https://youtu.be/ahYBIIXHoNQ

https://youtu.be/vdbkMPEdBAc

https://youtu.be/YeyQc2o07tY

https://youtu.be/6eZS9iAWKM0

https://youtu.be/s7YFw0Qos7w

https://youtu.be/vCSMJRIcA8M

https://youtu.be/U2i1hvk5w8c

https://youtu.be/5mk_18yr1Vk

https://youtu.be/AuPNjDziWxc

https://youtu.be/-6rvYrD4d0s

https://youtu.be/UprYyKHOM2Q

https://youtu.be/horaNJOWv5I

https://youtu.be/DYS7CTapqjY

https://youtu.be/WuFBDmwSLI0

https://youtu.be/HIzOYnh_CLo

https://youtu.be/KQrfGyik5to

https://youtu.be/oT-rWAqiaHI

https://youtu.be/tbN6ntPSRV4

https://youtu.be/msjHvI43ufA

https://youtu.be/KADJ4O7u6LY

https://youtu.be/-sH0-jk9Rjg

https://youtu.be/BJPUWaBfims

https://youtu.be/79uVKk5IXP8

https://youtu.be/OFMTHTAPWS8

https://youtu.be/38PHH0G1YTo

https://youtu.be/WKPkfQXItzs

https://youtu.be/Jo2UxQZK0Ek


超音波プローブの超音波伝搬特性に関する基礎実験

https://youtu.be/3k1EAmT7GLQ

https://youtu.be/1Wa3OKkJtb8

https://youtu.be/WwnTHUZ2dEI

https://youtu.be/bHIYPG3TKJI

https://youtu.be/edV7vMb_WxU


＜＜超音波システム＞＞

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

統計的な考え方を利用した超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=12202

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

音圧測定解析に基づいた、超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=15767

超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

超音波計測装置（超音波テスター）を利用した測定事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1685

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

超音波の音圧測定解析データを公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=2387

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

超音波プローブ（発振型、測定型、共振型、非線形型）の製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1566

超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=16309

メガヘルツの超音波発振制御プローブ
http://ultrasonic-labo.com/?p=14570

メガヘルツの超音波を利用する超音波システム技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14350

超音波発振システム（２０ＭＨｚ）の製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1648

超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）
http://ultrasonic-labo.com/?p=18817

２００ＭＨｚ以上の超音波伝搬現象による表面改質処理
http://ultrasonic-labo.com/?p=2433


超音波システム（音圧測定解析、発振制御　10MHzタイプ）
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/a11b84107286cec4d7eb0b5e498d2636.pdf

超音波システム（音圧測定解析、発振制御　100MHzタイプ）
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/1b3c6538707aa2b25f8a161324b9421d.pdf

【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
住所：〒192-0046　
　　　東京都八王子市明神町２丁目２５－３
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担当　　斉木　
電話　０９０－３８１５－３８１１
メールアドレス　　info@ultrasonic-labo.com
（できるだけ，メールアドレスに，お問い合わせ下さい。）
ホームページ　　http://ultrasonic-labo.com/

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キーワード

非線形現象 攪拌 プローブ 洗浄 測定 キャビテーション 表面弾性波 振動 超音波 解析