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2023年02月20日 13時57分
超音波システム研究所

超音波の非線形現象を評価する技術

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。
自然科学・技術
報道関係各位
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2023年02月20日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超音波システム研究所
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超音波の音圧解析結果から、応用技術を開発する
超音波の非線形現象を評価する技術
（超音波の非線形解析データから、新しい超音波利用を導く）

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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（非線形現象の解析パラメータ）を開発しました。

注：
　非線形特性（高調波の発生特性）
　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

＜＜ 超音波の音圧データ解析 ＞＞

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/

バイスペクトルは、以下のように
　周波数f1、f2、f1 + f2のスペクトルの積で表すことができる。
　B( f1 , f2 ) = X( f1 )Y( f2 )Z( f1 + f2 )

主要周波数がf1であるとき、
　f1 + f1 = f2、f1 + f2 = f3で表される
　f2、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。


参考動画

音圧データの解析動画

https://youtu.be/4TAYz1SF9O4

https://youtu.be/8GHsYyqoDuo

https://youtu.be/jRrIg8Ar06A

https://youtu.be/df5BUcMRQ6E

https://youtu.be/ll9n4ouzTyE

https://youtu.be/1pdJk8cgpDU

https://youtu.be/ibHYqG6vLXo

https://youtu.be/M3Sjr2B0uEU

https://youtu.be/KsEoGqwbXYQ

https://youtu.be/9GILWbi9PVY

https://youtu.be/P6Kv8VPH3z0

https://youtu.be/oJzbsHVRWJk

https://youtu.be/9kMiLkI6KsQ

https://youtu.be/g_vMBdb_Nt4

https://youtu.be/uO5VtSfQNnM

https://youtu.be/HCbO5yRasO4

https://youtu.be/-VkEKRzdfE4

https://youtu.be/D2wmMmDbB9w

https://youtu.be/23oOjb03SCM

https://youtu.be/9vp2Ebd51ok

https://youtu.be/nYj4bp-Onas

https://youtu.be/ZGAxmikhT48

https://youtu.be/SIA2ytd6Krw

https://youtu.be/8qR8atwq5VQ

https://youtu.be/osKR8S0iuZc

https://youtu.be/O_gDAg-5yks

https://youtu.be/OfpFzLi_y5A

https://youtu.be/iFN1fNaGRn0

＊＊＊

https://youtu.be/JmZQZggTdjM

https://youtu.be/-kRy0eiPERM

https://youtu.be/5NYi_UD8KKA

https://youtu.be/3agRFAHLt_c

https://youtu.be/_sVlByiGb8A

https://youtu.be/RUYFVQFvSyo

https://youtu.be/NwYaHDFdGeA

https://youtu.be/M3Sjr2B0uEU

https://youtu.be/-VkEKRzdfE4

https://youtu.be/TB_L5m_yWyU

＊＊＊

バイスペクトルの変化を評価

https://youtu.be/thl1CkdQnRk

https://youtu.be/Zqhkc2mINac

https://youtu.be/zW9mLeS-fow

https://youtu.be/O8n7w9CgO9o

https://youtu.be/KdQpxSch6JE

https://youtu.be/BrYxpYbhFAU

https://youtu.be/zTsGm4jhI4U

https://youtu.be/W8rtGAKqMDA

https://youtu.be/YczNvQeVDh4

https://youtu.be/NKrhZbDlqG0

https://youtu.be/eJOs9ovmpHU

https://youtu.be/pa-hCHeBmH0

https://youtu.be/pp5Z74TkcT4

https://youtu.be/VpHyHjiRIqs

https://youtu.be/2MgsvXA_zro

https://youtu.be/uY_cTT1jTM8

https://youtu.be/KWAtv0cMIqc

https://youtu.be/LMrbjJJNQQc

https://youtu.be/vW4irUkrvMg

https://youtu.be/X4mzmqkJIXI

https://youtu.be/1yoC_aPgZys

https://youtu.be/Xy-iMW_H6Hc

https://youtu.be/RP0F51Jf1M0

https://youtu.be/-UsSaUmKlNY

https://youtu.be/D8NMvBc_GyQ

https://youtu.be/iXJpA1cvb-0

https://youtu.be/CEj1NfYkQ6M

https://youtu.be/YJ2EfOrcfZU


自己相関の変化を評価

https://youtu.be/9icweXHyzlw

https://youtu.be/IMSeqqgfZFA

https://youtu.be/tbH4GmELBos

https://youtu.be/mzoKcm1Lo1s

https://youtu.be/hHAYA1DHLWU

https://youtu.be/I7M4L5OSGqY

https://youtu.be/kJk_dUkRYI8

https://youtu.be/TDXcvWkdDVs

https://youtu.be/H8YRoJk3YIg

https://youtu.be/oCbIyMrjg-Q

https://youtu.be/q7kl-UgrEm4

https://youtu.be/8YFYTSRFLCc

https://youtu.be/awafQ_wk-xQ

https://youtu.be/B3rSVnNZk5w

https://youtu.be/Npz7Y_lb_Oo

https://youtu.be/8N5fB1ifkx0

https://youtu.be/MQtNUz8_jss

https://youtu.be/3Dh-fMdsRQE

https://youtu.be/EjsHmAoyDPM

https://youtu.be/HdASr1Pjyww

https://youtu.be/vihwKSRx97k

https://youtu.be/iB2euBvgXBI

https://youtu.be/j-nppSyHNjs

https://youtu.be/pORoBOr9BI4

https://youtu.be/q6WJzvFAliA

https://youtu.be/rGataPj0jgE

https://youtu.be/Zm6k12zO7eI

https://youtu.be/7_IS-RVPYtw

https://youtu.be/G0BGaHWamQk

https://youtu.be/awafQ_wk-xQ

https://youtu.be/Npz7Y_lb_Oo

https://youtu.be/8N5fB1ifkx0

https://youtu.be/3Dh-fMdsRQE

https://youtu.be/EjsHmAoyDPM

https://youtu.be/xcwh-AcrM1A

https://youtu.be/X3vWvOf6VR8

https://youtu.be/PSc9W1iiLDA

https://youtu.be/ENgy-GqAE1w

https://youtu.be/mfmSWQ-vyho

https://youtu.be/WB4E2xfpZo8

https://youtu.be/1boJBTOYfio

https://youtu.be/BCTxGNNJ6Y8

https://youtu.be/yMqfk9yWDQA

https://youtu.be/mO-48aMnnlU


＜＜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

スイープ発振の組み合わせによる超音波制御技術
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

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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　
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（できるだけ，メールアドレスに，お問い合わせ下さい。）
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