2022年05月29日 16時12分
超音波システム研究所

複数の超音波プローブによるスイープ発振の組み合わせ制御技術

報道関係各位
                          2022年05月29日
                       超音波システム研究所
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複数の超音波プローブによるスイープ発振の組み合わせ制御技術
(オリジナル超音波システムの開発技術)

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超音波システム研究所は、
複数の超音波プローブによる
スイープ発振の組み合わせ制御技術を開発しました。

超音波発振制御プローブの伝搬特性により、
利用目的と相互作用に合わせた、
各超音波プローブ毎に、スイープ発振の条件設定を行います。

対象物や水槽、治工具・・の振動モードや
システムの振動系に合わせた発振条件により、
低周波の共振現象を利用することで
30W程度の出力でも
3000-5000リットルの水槽内に
高い音圧・周波数の超音波振動を伝搬制御することが可能になります。

ダイナミックな変化として、低周波の共振現象と同時に、
1MHzの発振に対する
10次、30次、100次・・の高調波の発生も実現出来ます。

ポイントは、音圧データの測定・解析に基づいた
 システムのダイナミックな振動特性を解析・評価することです。
 目的に適した超音波の状態を示す
 新しい評価基準(パラメータ)を設定・確認(注)しました。
 同時に、超音波プローブの製造技術も発展させることが出来ました。

注:
 非線形特性
 応答特性
 ゆらぎの特性
 相互作用による影響(寄与率)

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
 新しい技術として開発しました。

詳細な、スイープ発振・・・の設定条件は
 超音波プローブや発振機器の特性も影響するため
 実験確認に基づいて決定します。

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が増えています。


複数の超音波発振・液循環・・・各種制御の組み合わせは、
以下の項目を目的に合わせて最適化します。

 1)線形現象と非線形現象
 2)相互作用と各種部材の音響特性
 3)音と超音波と表面弾性波
 4)低周波と高周波(高調波と低調波)
 5)発振波形と出力バランス
 6)発振制御と共振現象(オリジナル非線形共振現象(注1))
 ・・・
 上記について
 音圧測定データに基づいた
 統計数理モデル(スペクトルシーケンス (注2))により
 表面弾性波の新しい評価方法で最適化します。

(注1)オリジナル非線形共振現象
 オリジナル発振制御により発生する高次の高調波を
 ダイナミックな時間経過の変化で発生する共振現象により
 高い振幅で高い周波数を実現させたことで起こる
 超音波振動の共振現象


(注2)超音波の変化を、抽象代数の圏論やコホモロジーの
 スペクトルシーケンスに適応させるといった
 オリジナル方法を利用した表現(統計数理モデル)

モノイドの圏
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1311

超音波伝搬現象の分類1
 http://ultrasonic-labo.com/?p=10908

超音波伝搬現象の分類2
 http://ultrasonic-labo.com/?p=17496

超音波伝搬現象の分類3
 http://ultrasonic-labo.com/?p=17540

超音波の最適化技術1
 http://ultrasonic-labo.com/?p=15226

超音波の最適化技術2
 http://ultrasonic-labo.com/?p=16557



<<実験動画>>

https://youtu.be/F1xousqJzB8

https://youtu.be/2IP3WcMMeOk

https://youtu.be/E7jtZtrlYBw

https://youtu.be/ToC8_VJghX0

https://youtu.be/LOskmrbU_EE

https://youtu.be/IHUhdVm2yKE

https://youtu.be/rEctztZP5BI

https://youtu.be/2RNYm3oLWSE

https://youtu.be/7mvmaGhN6Sc

https://youtu.be/C5g9wCyzv6Y

https://youtu.be/l2bOL1Q8Wao

***

https://youtu.be/w4HLH6J5vOw

https://youtu.be/eTtw5oIY2kg

https://youtu.be/ovLVzes3tNw

https://youtu.be/lvWM1MrccsM

https://youtu.be/fae8jETMKhQ

https://youtu.be/es39orkLgeI

https://youtu.be/zkbfdDITF-A

https://youtu.be/ELwF1GxfiBc

https://youtu.be/TuakjUAXrbQ

https://youtu.be/0bERAuSgbq0

https://youtu.be/6UGILyI0wBQ

https://youtu.be/xLtwctBy798

https://youtu.be/KIL2aYAJC3Q

https://youtu.be/608fXWYuwyM

https://youtu.be/8c4OQcK55Mg

https://youtu.be/pMJ4sh8SaRw

https://youtu.be/sEfrJvRKdv4

https://youtu.be/WwLZLnqRVzo

https://youtu.be/nDlhK-Vz7HQ

https://youtu.be/7lkosm_YfL8

https://youtu.be/kEvQu6JyIAc


<<< 超音波技術 >>>

超音波プローブによる非線形伝搬制御技術
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超音波の発振・制御・解析技術による部品検査技術を開発
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超音波の応答特性を利用した、表面検査技術
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表面弾性波を利用した超音波制御技術
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メガヘルツの超音波を利用する超音波システム技術
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音と超音波の組み合わせ
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超音波の非線形振動
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オリジナル技術(音圧測定解析)
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オリジナル超音波プローブ
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メガヘルツの超音波発振制御プローブ
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超音波発振による相互作用
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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)
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超音波プローブ
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超音波発振システム(20MHz)の製造販売
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超音波発振システム(1MHz、20MHz)
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超音波プローブ(音圧測定・非線形振動解析)
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超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
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複数の超音波スイープ発振制御技術を開発
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超音波伝搬現象の分類
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非線形共振型超音波発振プローブ 実験動画
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複数の超音波スイープ発振制御技術を開発
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