絶対数学における(モノイドの圏)モデルを利用した超音波制御技術
超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する現象を含めた状態を、
絶対数学における
Monoid(モノイドの圏)モデルとして、開発しました。
このアイデアに基づいて、
超音波制御を行う、具体的な方法を開発しました。
今回開発した制御方法は、
超音波の伝搬状態を解析することで、
キャビテーションと加速度・音響流の効果に関する
非線形現象の分類技術(2014年8月)に基づいています。
これまでのデータ解析から
効果的な利用方法を
以下のような
4つのタイプに分類してダイナミックに制御します。
1:キャビテーション主体型
2:音響流主体型
3:ミックス型
4:変動型
上記の各タイプについて
安定性・変化の状態・・・に関して
詳細な分類・調整により、
目的と効果に対する、効率のよい
各種条件の設定・調整が可能になりました。
特に、洗浄に関しては
汚れの特性やバラツキに関する情報が得られにくいため
このような分類・解析をベースに実験確認することで
効果的な超音波制御が、実現します。
この分類・制御の本質的なアイデアは、
超音波による定在波の特徴を、
抽象代数学の「導来関手」に適応させるということと、
非線形現象の特徴を、
Monoid(モノイドの圏)モデルに適応させるということです。
抽象的ですが
超音波の伝搬状態を計測解析するなかで
定在波と音響流に関する的確な解析により
キャビテーションを主体とした超音波の効果・・を
効果的にコントロールできる事例が増えたことから
公表することにしました。
なお、超音波システム研究所の「非線形制御技術」は、
この方法による、
具体的な技術(超音波制御BOX)として対応しています。
応用技術として
非線形現象の発生状態に関する研究開発を進めています。
「超音波利用の最も大きな効果が、非線形状態の変化にある」
という考え方が一歩進んだと考えています。
参考