キャビテーションと加速度・音響流の効果に関する新しい分類
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超音波システム研究所(所在地:神奈川県相模原市)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
新しい分類方法を開発しました。
今回開発した分類に関する方法は、
超音波の伝搬状態に関する
主要となる周波数(パワースペクトル)の
ダイナミック特性により
キャビテーションと加速度・音響流の効果を推定します。
これまでのデータぼ解析から
効果的な利用方法を
以下のような
3つのタイプに分類することができました。
1:キャビテーション型
2:加速度(音響流)型
3:ミックス型
上記の各タイプについて
安定性・変化の状態・・・に関して
詳細な分類により、
目的と効果(伝搬状態)に対する、効率のよい制御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
このような分類をベースに実験確認することで
効果的な超音波制御(伝搬状態)を実現させています。
この分類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
定在波に関する的確な対応・制御事例から
時間経過とともに変化する状態を捉えるために
「導来関手」と
スペクトルシーケンスの関係を利用して分類することにしました。
なお、超音波システム研究所の「定在波の制御技術」は、
この方法による、具体的な技術として利用しています。
タイトル 超音波工学と応用技術 著者 ベ・ア・アグラナート [ほか]共著
著者 青山忠明, 遠藤敬一 訳 出版社 日ソ通信社 出版年 1991 より
応用技術として
今後、非線形性の相互作用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」
と測定確認しています。