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最終更新日:2022-05-25 16:30:10.0

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  • カタログ発行日:2022/5/25

超音波モデルに基づいた超音波システム技術2.00

基本情報超音波モデルに基づいた超音波システム技術

抽象数学における、スペクトル系列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、
抽象数学(圏論)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
 結び目図式のスペクトル系列として、開発しました。

この制御方法は、
 複数の超音波の発振制御により、
 キャビテーションと音響流の効果に関する
 非線形現象(音圧データのバイスペクトル)を
 目的に合わせてダイナミックに変化させる
 (コントロール)技術として、開発しました。

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明確な特性により
 キャビテーションを主体とした超音波の効果・・を
 効率良く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。

メガヘルツの超音波システム(超音波の発振制御技術の応用)

メガヘルツの超音波システム(超音波の発振制御技術の応用) 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波機器に関して、
メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、
1-100MHzの超音波伝搬状態制御を可能にする
超音波システム技術を開発しました。

超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
 精密洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき・・への新しい応用技術です。

各種材料の音響特性(表面弾性波)の利用により
 20W以下の超音波出力で、1000リッターの水槽でも、
 数トンの対象物への超音波刺激は制御可能です。

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
 非線形現象の応用方法として開発しました。

ポイントは
 治工具(弾性体:金属・ガラス・樹脂)の利用です、
 対象物の条件・・・により
 超音波の伝搬特性を確認することで、
 オリジナル非線形共振現象(注1)として
 対処することが重要です

注1:オリジナル非線形共振現象
 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
 超音波振動の共振現象


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超音波プローブの発振制御による表面検査技術

超音波プローブの発振制御による表面検査技術 製品画像

超音波システム研究所は、
 対象物の表面を伝搬する超音波データの解析実績から
 メガヘルツの超音波発振による、新しい表面検査技術を開発しました。

超音波プローブの発振制御による
 「音圧・振動」測定・解析技術を応用した方法です。

目的(対象物の表面を伝搬する振動モード)に合わせた
 超音波プローブの開発対応による、
 コンサルティング・評価技術の説明対応を行っています。

新しい超音波発振制御技術の応用です。
 対象物の音響特性に合わせた、
 メガヘルツの超音波伝搬状態に関する非線形現象を利用することで
 対象物の表面状態に関する新しい特徴を検出することが可能です。

特に、発振・受信の組み合わせによる
 応答特性を利用した
 基板部品の表面検査や、精密洗浄部品の事前評価・・・に関して、
 超音波振動の新しい評価パラメータとなる基本技術です。

表面弾性波の伝搬現象に関する、超音波のダイナミック特性を
 測定・解析・評価に基づいて
 論理モデルを構成・修正しながら検討することで
 目的(評価)に合わせた効果的な利用を可能にしました。

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超音波発振制御プローブの製造技術(コンサルティング対応)

超音波発振制御プローブの製造技術(コンサルティング対応) 製品画像

超音波システム研究所は、
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を開発しました。

超音波プローブ:概略仕様
 測定範囲 0.01Hz~100MHz
 発振範囲 0.5kHz~100MHz
 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

<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
 発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
 目的に合わせた伝搬状態を実現します

希望により、Microsoft Teams meetingによる
オンライン対応も行います


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叩いて(低周波刺激で)超音波を利用する

叩いて(低周波刺激で)超音波を利用する 製品画像

超音波システム研究所は、
 *超音波の発振制御技術(オリジナル製品:超音波発振制御プローブ)
 *超音波伝搬状態の測定技術(オリジナル製品:超音波テスター)
 *超音波伝搬状態の解析技術(時系列データの非線形解析システム)
 *超音波伝搬状態の最適化技術(音と超音波の最適化処理)
 *超音波発振プローブ・伝搬用具の開発製造技術
 *システムの表面弾性波をコントロールする技術
 ・・・・
 上記の技術を応用して

 <音と超音波の組み合わせ>を利用した
  超音波(非線形共振現象)の制御技術を開発・応用しています。

注:オリジナル非線形共振現象
 オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
 共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
 超音波振動(高調波10次以上)の共振現象


この技術の応用事例として、
 各種部品・材料の状態(空中、水中、弾性体との接触・・)に合わせた、
 超音波の効果的な利用(洗浄・表面改質・攪拌・化学反応促進・・・
 各種システムの振動制御)を実現させています。
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超音波システム(製造販売・コンサルティング対応)

超音波システム(製造販売・コンサルティング対応) 製品画像

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)各種機器へのコンサルティング対応

<<製造販売>>
1)オリジナル製品:超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
 システム概要(標準システム)
 ::超音波テスターNA 10MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ
 価格 281,050円(税込:消費税10%)

 システム概要(推奨システム)
 ::超音波テスターNA 100MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ
 価格 341,000円(税込:消費税10%)

2)脱気ファインバブル発生液循環装置
 装置概要
 ::マグネットポンプ
  (イワキ マグネットポンプMDシリーズ MD-70RZ)
 ::タイマー
 ::ホース他
 価格 99,000円(税込:消費税10%)

3)その他(出張対応:納品・設置・操作説明・・・)
 コンサルティング費用
 (出張条件・・・に合わせた見積もりを提案します) (詳細を見る

超音波の非線形スイープ発振制御技術

超音波の非線形スイープ発振制御技術 製品画像

超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
表面弾性波の非線形振動現象を利用した
新しい超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。

複雑な振動状態について、
 1)線形現象と非線形現象
 2)相互作用と各種部材の音響特性
 3)音と超音波と表面弾性波
 4)低周波と高周波(高調波と低調波)
 5)発振波形と出力バランス
 6)発振制御と共振現象
 ・・・
 上記について
 音圧測定データに基づいた
 統計数理モデルにより
 表面弾性波の新しい評価方法で最適化します。

超音波洗浄、加工、攪拌、・・・表面検査、・・ナノテクノロジー、・・
応用研究・・・ 様々な対応が可能です。

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超音波の非線形振動現象をコントロールする技術

超音波の非線形振動現象をコントロールする技術 製品画像

超音波システム研究所は、
2台のファンクションジェネレータを利用することで
 全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。
 2種類の異なる波形による(スイープ)発振により、
 超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を実現しました。

注:非線形(共振)現象
 オリジナル発振制御により発生する(10次以上の)高調波の発生を
 低周波の振動現象と共振することで
 高い振幅の高調波の発生を実現させた
 超音波振動の非線形(共振)現象

各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
 効率の高い超音波発振制御が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波のダイナミックな変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。

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超音波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発

超音波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発 製品画像

超音波システム研究所は、
2台のファンクションジェネレータを利用することで
 全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。
 2種類の異なる波形による(スイープ)発振により、
 超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を実現しました。

注:非線形(共振)現象
 オリジナル発振制御により発生する(10次以上の)高調波の発生を
 低周波の振動現象と共振することで
 高い振幅の高調波の発生を実現させた
 超音波振動の非線形(共振)現象

各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
 効率の高い超音波発振制御が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波のダイナミックな変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
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取扱会社 超音波モデルに基づいた超音波システム技術

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2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム(超音波テスターNA)製造販売開始 ・・・・ 2022. 5 表面弾性波を利用した、表面改質技術を開発 2022. 7 非線形現象を利用した、洗浄・攪拌技術を開発 2022.12 超音波の非線形現象を評価する技術を開発 2023. 1 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2023. 2 超音波技術開発に関する西田幾多郎モデルを開発 2023. 6 超音波の非線形振動現象に基づいた最適化技術を開発 2023. 6 超音波プローブの製造方法を開発 2023. 8 抽象数学における、スペクトル系列を利用した、超音波制御技術を開発 2023. 8 スイープ発振とパルス発振の組み合わせ技術を開発 2023. 9 100MHz以上の超音波伝搬制御技術を開発 2023.10 メガヘルツの超音波めっき(特許出願) 2023.11 非線形現象の制御技術を開発 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

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