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超音波の伝搬特性ー振動モード・非線形現象・応答特性・相互作用ー

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最終更新日:2024年12月03日

超音波システム研究所
超音波システム研究所
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オリジナル超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術ーー自己相関・バイスペクトル・インパルス応答特性・パワー寄与率ーー

超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術 この技術を、コンサルティング提供します  興味のある方はメールでお問い合わせください 各種部材(ガラス容器・・)の音響特性(表面弾性波)の利用により  20W以下の超音波出力で、5000リッターの水槽でも、  数トンの構造物、工作機械、各種製造ライン・・・・への  超音波刺激による効果を確認しています。 弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と  抽象代数学の超音波モデルにより  非線形現象のコントロール・応用方法として開発しました。 ポイントは  超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、  対象物の条件(材質・形状・構造・サイズ・数量・・)・・により  超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、  オリジナル非線形共振現象として  対処することが重要です 注1:超音波の伝搬特性 超音波プローブの伝搬特性 1)振動モードの検出(自己相関の変化) 2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化) 3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析) 4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

    振動・騒音計科学計算・シミュレーションソフトウェアその他
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超音波の伝搬特性ー振動モード・非線形現象・応答特性・相互作用ー

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基本情報

超音波システム研究所は、 超音波伝搬現象の分類に基づいた、 500Hzから100MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする 超音波プローブの製造技術(超音波の伝搬特性テスト)を開発しました。 目的に合わせた、  オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発が可能です。 ポイントは、超音波プローブの超音波伝搬特性の確認です。 超音波のダイナミックな変化に対する、応答特性が最も重要です。 この特性により、高調波の発生可能範囲が決定します。 現状では、以下の範囲に対して、製造対応可能となっています。 超音波プローブ:概略仕様  測定範囲 0.01Hz~200MHz  発振範囲 0.5kHz~25MHz  伝搬範囲 0.5kHz~700MHz以上(解析により確認評価)  材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・  発振機器 例 ファンクションジェネレータ <材質・形状・構造・・・による音響特性>を  把握(測定・解析・評価)することで、  目的に合わせた超音波の伝搬状態を実現します

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用途/実績例

<<特許申請>> 特開2021-125866 超音波制御(超音波発振制御プローブ) 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 超音波発振制御プローブの製造技術の一部は  特開2021-125866 に記載しています この技術を、コンサルティング提供します  興味のある方はメールでお問い合わせください 2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2023.10 メガヘルツの超音波めっき(特許申請) 2023.11 非線形現象をコントロールする超音波発振制御技術を開発 2024. 1 超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 2024. 2 メガヘルツ超音波による表面処理技術を開発 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発  2024. 5 音と超音波の組み合わせに関する最適化技術を開発 2024. 6 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発

詳細情報

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    オリジナル超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術 超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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    オリジナル超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術 超音波の伝搬特性(非線形特性、応答特性、ゆらぎの特性、相互作用)

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メガヘルツ超音波発振制御プローブの発振制御技術

メガヘルツ超音波発振制御プローブの発振制御技術

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スイープ発振とパルス発振による、超音波洗浄器の利用技術

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オリジナル超音波プローブによる、100MHz以上の超音波伝搬制御技術 Ver2

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超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム-ノウハウ1-

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メガヘルツの超音波発振制御技術を利用した表面残留応力緩和・均一化処理技術

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超音波システム(音圧測定解析、発振制御) カタログ20230708

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2台のファンクションジェネレータを利用した、超音波制御技術

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超音波の伝搬現象についてーー音圧測定解析による超音波の分類・評価技術ーー

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超音波を利用した、各種振動の計測技術

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超音波伝搬現象の分類

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オーダーメード対応の超音波発振制御プローブ Ver3

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共振現象と非線形現象の最適化技術Ver2

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700MHz以上の超音波伝搬状態を実現する、メガヘルツの超音波発振制御プローブ(超音波システム研究所のオリジナル技術)

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超音波プローブの伝搬特性テストVer2

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超音波洗浄技術ノウハウ資料(抜粋)

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超音波現象と論理モデルの統合ーーオリジナル超音波技術ーー

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超音波の音圧測定技術資料

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超音波データの統計数理(「R」フリーな統計処理言語かつ環境による解析)

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通信の数学的理論を応用した超音波制御技術

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この製品に関するニュース(25)

超音波キャビテーション・音響流の分類

音圧測定・解析に基づいた、超音波洗浄技術ーー脱気ファインバブル発生液循環装置を利用した、超音波のダイナミック制御ーー

  • 企業ニュース

<洗浄の現実> 1:洗浄装置・洗浄液・・の管理は難しい  物理作用として、振動現象を利用する洗浄装置の場合  装置の設置による低周波の振動現象と、装置固有の振動現象に加え  洗浄対象物・治工具・・・の振動現象が、相互作用により  振動状態は複雑に変化します。  洗浄効果のある、多くの事例では、非線形性の振動現象が発生しています。  非線形性の確認を行い、 管理するために、論理的な学習と振動計測に関する理解が必要です。 洗浄液の化学作用として、洗浄効果を利用する装置の場合 洗剤の濃度管理が重要ですが、  水槽内の濃度分布を測定することは難しい状況です。  液温、湿度、気温、気圧・・・による環境との相互作用により  各種の分布は変化します。  特に、溶存気体濃度の分布は化学反応において大きな影響がありますが、  溶存気体濃度を均一にする方法は知られていません。 (ファインバブルの拡散性の利用が、一つの方法です)  洗剤を投入しても、濃度分布のバラツキを大きくしているだけの場合  洗浄結果のバラツキをより大きくする結果になります。 ・・・・

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超音波洗浄機の最適化技術

超音波洗浄機の共振現象と非線形現象の最適化技術ーー超音波の音圧データ解析:自己相関・バイスペクトル・パワー寄与率・インパルス応答

  • 製品ニュース

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を、  抽象代数モデルに基づいて、超音波振動の相互作用を最適化(注)する、  超音波<ダイナミック制御>技術を開発しました。 注:共振現象(低調波)と非線形現象(高調波)を   論理モデルに基づいて発振制御条件の設定によりコントロールする 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、  最適な制御状態を設定・実施する技術です。 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  (ナノレベルの精密洗浄や攪拌実績が増えています) 注:オリジナル技術(超音波テスター)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。

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球形サイズで 20μm以下の、ファインバブルを安定して利用するシステム

脱気ファインバブル発生液循環システムを利用した超音波洗浄装置

  • 企業ニュース

脱気ファインバブル発生液循環システムを利用した超音波洗浄装置 1.概要 本装置は、超音波装置 2.機能 1)洗浄・攪拌対象物 名称:金属 寸法:MAX 430*300*150mm 重量:MAX 100kg 材質:ガラス、金属、セラミック・・ 汚れ:加工油、微粒子、 等         2)処理単位 処理量(1日) :- 1タクト処理量 :- 1タクト処理時間:実験確認 3)制御 液循環システム(循環ポンプのタイマー制御) 4)保安装置  特別になし 5)使用条件(本装置の使用条件は下記の通りと致します) 洗浄・攪拌液 : 水槽 市水(10-80℃) 洗浄・攪拌液 : 間接水槽 弱酸性、弱アルカリ性溶液、・・ 6)使用液量 水槽液量:約64L 間接槽液量:― 7)その他 - 3.洗浄・攪拌について    洗浄・攪拌内容・・に関しては、詳細が不明なため、検収条件より除外させて頂きます。 4.洗浄工程について    洗浄液:市水  液温:常温  超音波1:28kHz  超音波2:38kHz

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超音波発振システム

超音波発振制御システム(カタログ)

  • 製品ニュース

ーーメガヘルツ超音波による、非線形発振制御装置ーー 超音波システム研究所は、 メガヘルツの超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム」を製造販売しています。 超音波プローブ:概略仕様  測定範囲 0.01Hz~200MHz  発振範囲 0.5kHz~25MHz  伝搬範囲 0.5kHz~900MHz以上(解析により確認評価)  材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・  発振機器 例 ファンクションジェネレータ 1)JDS6600-60M(60MHz 2ch 266MSa/s) 2)DG1022Z(25MHz 2ch 200MSa/s) 3)FY3224S(24MHz 2ch 250MSa/s) 4)MHS-5200A(25MHz 2ch 200MSa/s) 推奨設定例 ch1 矩形波 47.1%(duty) 8.0MHz 出力 13.4V ch2 矩形波 43.7% (duty) 11.0MHz 出力 13.7V スイープ発振条件 矩形波 3.5MHz ~ 15MHz、 2秒

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超音波システム研究所

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超音波システム研究所は、 オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)による 以下の対応を行っています 1)超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の製造販売 2)各種機器(注)へのコンサルティング対応 注:洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・ 超音波システム(音圧測定解析、発振制御) 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターNA(推奨タイプ)」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム(1MHz、20MHz)」  をセットにしたシステムを製造販売しています。 <特許出願済み> 特開2021-125866 超音波制御(超音波発振制御プローブ) 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 超音波発振制御プローブの製造技術の一部は  特開2021-125866 に記載しています 特願2023-195514   メガヘルツ超音波とファインバブルを利用した超音波めっき

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