AEROPRES

報道関係各位
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2024年06月16日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超音波システム研究所
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水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発
－－共振現象と非線形現象の最適化技術・No.2－－

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超音波システム研究所は、
　オリジナル超音波システム（音圧測定解析・発振制御）による、
　超音波伝搬状態の各種解析結果から、
　共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波伝搬システムについて、
　目的に合わせて最適化する技術を開発しました。

さらに、上記の技術を発展させ、
水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発しました。

これまでの制御技術に対して、
　各種伝搬用具を含めた、超音波振動の伝搬経路全体に関する
　新しい測定・評価パラメータ（注）により
　超音波利用の目的（洗浄、攪拌、加工・・）　に合わせた、
　超音波のダイナミックな伝搬状態を実現する技術です。

これは具体的な応用がすぐにできる方法・技術です
　コンサルティングとして提案・対応しています
（超音波加工、ナノレベルの精密洗浄、攪拌。・・実績が増えています）

注：オリジナル技術製品（超音波の音圧測定解析システム）により
　水槽、振動子、対象物、治工具・・・の
　伝搬状態に関するダイナミックな変化を測定・解析・評価します。
（パラメータ：
　パワースペクトル、自己相関、バイスペクトル、
　パワー寄与率、インパルス応答特性、ほか）

基本的な考え方（現象とモデルの統合）

振動現象の継続により、共振現象が成長することで、
より大きな共振現象の発生とともに
振動波形の崩れ・変化による、非線形現象の発生が起きます。

非線形現象による振動の伝搬（流れ）が発展すると
伝搬状態のダイナミックな変化により、
共振現象と非線形現象の複雑な状態になります。

時間経過とともに、以上の経過を繰り返す中で、
振動系としてのシステムによる、固有の振動モードが発生します。

この振動モードのサイクルをコントロールすることが
共振現象と非線形現象の最適化技術となります。

この技術を応用して
共振現象と非線形現象の組み合わせを実現する
新しい超音波発振制御技術（注）を開発しました。

注：共振型伝搬システム、非線形型伝搬システム


超音波洗浄の場合
　共振型伝搬状態：キャビテーションモード
　非線形型伝搬状態：音響流モード
　上記の振動モードに関する無限のプロセス

無限のプロセスの測定解析評価により
　超音波（キャビテーションと音響流）のダイナミック制御が実現出来ます。


例　超音波洗浄

脱気ファインバブル発生液循環装置 １台 ＯＮＯＦ制御
　ＯＮ：２１３秒 ＯＦＦ：３１秒

ベースとなる超音波振動子 １台 ＯＮＯＦＦ制御
　４０ｋＨｚ ６００Ｗ（４０％出力１５０Ｗ）
　ＯＮ：５７秒 ＯＦＦ：１７秒

メガヘルツの超音波発振制御プローブ ４本

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ１ パルス発振
　７．７ＭＨｚ（出力１０Ｗ）

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ２ スイープ発振
　７ＭＨｚ～２０ＭＨｚ（出力１２Ｗ）

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ３ パルス発振
　１１．３ＭＨｚ（出力１０Ｗ）

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ４ スイープ発振
　５００ｋＨｚ～１３ＭＨｚ（出力１２Ｗ）


例　超音波攪拌

脱気ファインバブル発生液循環装置 １台 ＯＮＯＦ制御
　ＯＮ：２１３秒 ＯＦＦ：３１秒

ベースとなる超音波振動子 １台 ＯＮＯＦＦ制御
　１２０ｋＨｚ ６００Ｗ（３０％出力１８０Ｗ）
　ＯＮ：４３秒 ＯＦＦ：１４秒

メガヘルツの超音波発振制御プローブ ２本

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ３ パルス発振
　１５．３ＭＨｚ（出力１３Ｗ）

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ４ スイープ発振
　６０ｋＨｚ～１８ＭＨｚ（出力１２Ｗ）


例　超音波加工・溶接

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ ２本

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ１ パルス発振
　１３ＭＨｚ（出力１０Ｗ）

　メガヘルツの超音波発振制御プローブ２ スイープ発振
　８～２０ＭＨｚ（出力１０Ｗ）


＜＜＜　論理モデル　＞＞＞

物の動きを読む＜統計的な考え方＞
　http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
　http://ultrasonic-labo.com/?p=3963

超音波（論理モデルに関する）研究
　http://ultrasonic-labo.com/?p=1716


＜＜超音波システム＞＞

対象物の振動モードに合わせた、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1131

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

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

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

超音波の非線形現象を評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=13919

超音波の非線形振動
http://ultrasonic-labo.com/?p=13908

超音波と表面弾性波
http://ultrasonic-labo.com/?p=14264

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

超音波の非線形現象をコントロールする技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14878

超音波＜測定・解析＞システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1000

超音波の音圧測定・解析・発振制御システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

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

超音波システム（音圧測定解析、発振制御）
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

超音波の非線形現象を評価する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=13919

二種類の超音波プローブを発振制御する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=14350

２台のファンクションジェネレータの利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2295

ファインバブルと超音波による、表面処理技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=18109

超音波装置（設計・製造・・）のコンサルティング対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=7378

超音波洗浄器（水槽表面）の表面残留応力緩和・均一化処理
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

メガヘルツの超音波制御技術（洗浄、加工、攪拌、表面処理・・・）
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267

超音波とファインバブルを利用した「めっき処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=18093

超音波の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬現象の分類
http://ultrasonic-labo.com/?p=10013

メガヘルツ超音波の効果１
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/adfb30ef89e6f5a76e9a04e70a0ca395.pdf

メガヘルツ超音波の効果２
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/513b007f36fc8fb58a2b9c1f558d289c.pdf


表面残留応力の緩和処理技術１
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/9331da789c89d57b60089985daf25223.pdf

表面残留応力の緩和処理技術２
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/21dec0bb4d122601d2edf8428a70f36d.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
　　　ＳＯＨＯプラザ京王八王子　３０３
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

発振制御 ファインバブル発生装置 システム 表面処理 プローブ キャビテーション 音圧解析 音響流 統計数理 音圧測定