超音波システム研究所

超音波の新しい利用に関するブログです

超音波とマイクロバブルによる表面残留応力緩和技術 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2017-01-19 17:08:46 | 超音波システム研究所2011

超音波とマイクロバブルによる表面残留応力緩和技術 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

(超音波の測定・解析に基づいた制御システムを開発)

超音波システム研究所は、
 超音波水槽内の液体に伝搬する
 超音波の状態を測定・解析する技術を応用して、
 水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と
 液循環の状態を
 目的に合わせた超音波の伝搬状態に
 設定・制御する技術を開発しました。

この技術は、
 複雑な超音波振動のダイナミック特性(注1)を
 各種の関係性について解析・評価することで、
 循環ポンプの設定方法(注2)により、
 キャビテーションと加速度の効果を
 目的に合わせて設定する技術です。

注1:超音波システム研究所のオリジナル技術
   「音色」を考慮した「超音波発振制御」技術を利用しています
  ( 音色と超音波
    参考 http://ultrasonic-labo.com/?p=1082 )

注2:水槽と循環液と空気の
  境界の関係性に関する設定がノウハウです。
  オーバーフロー構造になっていない水槽でも対応可能です。

  ミクロ流の自己組織化について
  脱気・曝気・超音波・水槽表面の弾性波動・・・により
  音響流のコントロールが可能になりました。
 ( 超音波キャビテーションの観察・制御技術
   参照 http://ultrasonic-labo.com/?p=10013 )
 

具体的な対応として
 現状の水槽による、超音波の伝搬状態を
 目的とするキャビテーション・加速度の効果を最適にする
 パワースペクトルとして設定・制御することができます。
 
超音波テスターを利用した計測・解析により
 各種の関係性・応答特性(注3)を検討することで
 超音波の各種相互作用の検出により実現しました。

注3:パワー寄与率、インパルス応答・・・
 ( 超音波の<ダイナミック特性を考慮した制御>技術を開発
   参照 http://ultrasonic-labo.com/?p=1142 )

 超音波の測定・解析に関して
 サンプリング時間・・・の設定は
 オリジナルのシミュレーション技術を利用しています


なお、この技術を
 超音波システムの液循環方法の改良技術として
 コンサルティング提案・実施対応しています。


超音波水槽の構造・大きさと
 超音波(周波数、出力、台数・・)に合わせた
 <超音波>と<水槽>と<液循環>のバランスによる
 超音波の最適な出力状態を測定・解析データとともに
 提案・改良・報告します。


本来は、水槽の新規製作、新規設置、新規超音波の固定、・・・
 が最もよいのですが、
 現実的には、現状の改良として
 液循環ポンプの追加改良で実現させることが
 これまでの事例から
 費用と効果の最適化になると判断して
 提案・実施しています。

必要性と要望により
 新規設計・開発にも対応します。


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対象物に伝搬する超音波振動の測定・解析 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2017-01-19 09:12:23 | 超音波システム研究所2011

対象物に伝搬する超音波振動の測定・解析 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

超音波システム研究所は、
 オリジナル超音波プローブの発振制御により、
 対象物に伝搬する超音波振動の、
 非線形現象をコントロールする技術を開発しました。

音圧測定解析システム(超音波テスター)と
 ファンクションジェネレータによる発振制御を
 対象物の音響特性に合わせて、
 発振出力、波形、変化・・・させることで、
 超音波の伝搬状態をコントロールします。

注:対象物の音響特性と
 超音波の発振制御で、
 相互作用による振動現象を利用した
 超音波のダイナミック制御・・・・を行います
 (超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認を行っています)

注:音圧の測定・解析
 非線形特性
 応答特性
 ゆらぎの特性
 相互作用による影響

この技術を、
 精密洗浄や化学反応実験・・・に用いた結果、
 ナノレベルの効率の高い超音波システムとして
 応用(洗浄・改質・反応制御・・)することが可能となりました。

これは、従来では干渉や共振により減衰すると考えられた状態について
 大きな可能性を示した結果だと考えます。

今後、超音波による非線形現象はますます可能性炉広げていくと考え
 研究開発を含め、実用的な提案をしていきます。

以下の動画は、上記の技術に関する
 表面検査技術への応用を示す基礎実験の様子です。


<<超音波の音圧測定・解析>>

1)多変量自己回帰モデルによる
 フィードバック解析により
 超音波伝搬状態の安定性・変化について解析評価します

2)インパルス応答特性・自己相関の解析により
 対象物の表面状態・・に関する解析評価を行います

3)パワー寄与率の解析により
 超音波(周波数・出力)、形状、材質、測定条件・・
 データの最適化に関する解析評価を行います

4)その他(表面弾性波の伝搬)の
 非線形(バイスペクトル)解析により
 対象物の振動モードに関する
 ダイナミック特性の解析評価を行います

この解析方法は、
 複雑な超音波振動のダイナミック特性を
 時系列データの解析手法により、
 超音波の測定データに適応させることで実現しています。


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超音波洗浄システム Ultrasonic-labo Original System

2017-01-19 05:39:07 | 超音波システム研究所2011

超音波洗浄システム Ultrasonic-labo Original System


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超音波発振計測解析システム(超音波テスター ultrasonic tester)

2017-01-19 05:36:23 | 超音波システム研究所2011

超音波発振計測解析システム(超音波テスター ultrasonic tester)

超音波の測定・解析装置

超音波測定解析の推奨システムを製造販売
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

超音波発振・計測・解析システム(超音波テスター)
 http://ultrasonic-labo.com/?p=7662

 


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超音波発振計測解析システム(超音波テスター ultrasonic tester)

2017-01-19 05:36:07 | 超音波システム研究所2011

超音波発振計測解析システム(超音波テスター ultrasonic tester)

参考

<脱気・マイクロバブル発生液循環システム>
 http://ultrasonic-labo.com/?p=7658

「脱気・マイクロバブル発生装置」を利用した超音波システム
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1996

超音波とマイクロバブルによる表面改質(応力緩和)技術
 http://ultrasonic-labo.com/?p=5413

樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
 http://ultrasonic-labo.com/?p=7530

 


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超音波実験 Ultrasonic experiment

2017-01-19 05:35:48 | 超音波システム研究所2011

超音波実験 Ultrasonic experiment


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