報道関係各位
2022年10月20日
超音波システム研究所
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超音波研究に関する実験写真（２０２２．１０）
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超音波システム研究所は、
超音波に関する実験写真を公開しています。
超音波実験 Ultrasonic experiment
１：キャビテーションと音響流（非線形現象）の制御技術
２：超音波専用水槽の表面改質処理（表面残留応力の緩和処理）技術
３：超音波の伝搬特性に基づいた、間接容器・治工具の開発・応用技術
４：脱気ファインバブル発生液循環システムの開発技術
５：超音波のダイナミック制御技術
６：超音波システム（音圧測定・解析、発振制御）の開発技術
７：超音波素子表面の表面弾性波を調整する技術
上記に関する「超音波実験」写真を公開しています。
＜超音波伝搬特性（音響特性）の分類＞
1：線形型
2：非線形型
3：ミックス型
4：ダイナミック変動型
（ 4－1：線形変動型 4－2：非線形変動型 4－3：ミックス変動型 ）
この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件（スイープ発振条件）として設定します。
環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。
分類の詳細
１：線形型（キャビテーション主体型）
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
低調波（発振周波数の１／４、あるいは１／２）
から高調波（発振周波数の１倍、・・３倍）の範囲で
若干の変化がある状態
注：低調波（発振周波数の１／８）以下の場合
低周波の共振状態により、不安定な共振と干渉が発生し
安定した状態が実現しない傾向になります
２：非線形型（音響流主体型）
超音波の発振周波数に対して
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
高調波（発振周波数１０倍以上）の範囲で
若干の変化がある状態
注：高調波は、超音波振動子、発振プローブ・・の
表面状態の工夫（特願２０２０－３１０１７ 超音波制御）により
発振周波数の１００倍を実現することも可能です
３：ミックス型（キャビテーションと音響流の組み合わせ型）
超音波発振部材の設置方法や接触部材・・・の相互作用により
発振周波数に対して
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
低調波（発振周波数の１／８，１／４、あるいは１／２）
から高調波（発振周波数の１倍、・・１０倍）の範囲で
自然に発生する、大きな変化がある状態
コメント
上記の１，２，３は、基本的な伝搬状態ですが
振動現象が、安定して長時間同じ現象を続けるためには、各種制御・・工夫が必要です
上記の１，２，３は、単調な発振状態を継続すると
周波数の低下や超音波の減衰現象が発生し
超音波の利用効果は小さく、無くなっていきます
そのために、実用的には、変動型を利用することが必要です
４：変動型（各種制御による変化を利用するタイプ）
４－１：線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲（発振周波数の１／８～１０倍程度）で
制御可能にした状態
４－２：非線形変動型
複数の超音波発振部材や発振制御・・を利用して
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲（発振周波数の１／２～５０倍程度）で
制御可能にした状態
４－３：ミックス変動型（ダイナミック変動型）
複数の超音波発振部材や発振制御・・の
音響特性や相互作用の確認に基づいて
伝搬状態の主要（最大エネルギー）周波数が
低調波から高調波を、
目的の範囲（発振周波数の１／１６～１００倍程度）で
制御可能にした状態
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
＜＜実験スライド＞＞
https://youtu.be/OQhXgVemsJM
https://youtu.be/nz3Fo0DDRso
https://youtu.be/etWpDD6uANs
https://youtu.be/HtoTZ1jrWHw
https://youtu.be/hxWo-BSH-BY
https://youtu.be/hOdG2-E3kAs
https://youtu.be/ap-erwaaZhI
https://youtu.be/j-iQegC0NmY
https://youtu.be/PEQ36zEz4mU
https://youtu.be/RBBbrv1SnJQ
https://youtu.be/LxcEBSsD3LY
https://youtu.be/dd_2Xr9CYWk
https://youtu.be/c-EK8IPa8Tk
https://youtu.be/fafleBdp8rI
https://youtu.be/SZ46ar2Prm4
https://youtu.be/psDGOVSqs2k
https://youtu.be/3fHez8Xf6R8
https://youtu.be/W69-LKYdb5E
https://youtu.be/fnm-FOVZGpA
＜＜実験動画＞＞
https://youtu.be/ylQK2gonDGc
https://youtu.be/tdfVgADmaOE
https://youtu.be/TDq1iAoTEak
https://youtu.be/NYfGBu0MMus
https://youtu.be/dRz7o8O6EyE
https://youtu.be/OmSr6_FCUQ8
https://youtu.be/wIxkq_TB4mw
https://youtu.be/3b3pRXTuI18
超音波に関する動画・スライド
http://ultrasonic-labo.com/?p=14726
YouTube：：投稿動画１
http://ultrasonic-labo.com/?p=1584
YouTube：：投稿動画２
http://ultrasonic-labo.com/?p=3722
YouTube：：投稿動画・写真
http://ultrasonic-labo.com/?p=11803
【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
メールアドレス info@ultrasonic-labo.com
ホームページ http://ultrasonic-labo.com/
