チタン製ストローを利用した、超音波伝搬制御技術

チタン製ストローを利用した、超音波伝搬制御技術 ２０２２．６．５ 超音波システム研究所 超音波システム研究所は、 キャビテーションと音響流の分類に基づいて チタン製ストローを利用した、「超音波伝搬制御技術」を開発しました。 超音波テスターによる 流れと超音波とファインバブルの複雑な変化を、 各種の相互作用を含めた音圧測定解析により 利用目的に合わせて、音響流の変化をコントロールするシステム技術です。 実用的には、 シャワー用の脱気ファインバブル発生液循環装置について ＯＮ／ＯＦＦ制御（あるいは流量・流速・・・の制御）を 各種相互作用・振動モードに対して最適化する方法です。 特に、チタン製ストローの音響特性と メガヘルツ超音波の発振制御により、 オリジナル非線形共振現象（注１）をコントロールすることで、 新しいダイナミック超音波制御技術の効果（注２）を実現しています。 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 注２：ダイナミック超音波制御技術の効果 流水の振動モードに対する、チタン製ストローの共振現象による高い音圧制御の実現 流水の乱流現象とチタン製ストローの表面弾性波による １０～１００ＭＨｚの高い周波数制御の実現 材料：GR1 チタン、長さ：約 212mm、重量：約 8.2g

－システムの応用実施事例－ ＊オゾン・・・とメガヘルツの超音波を組み合わせた技術（化学反応の制御技術） ＊低出力（５０Ｗ以下）の超音波プローブの発振制御による ５ｍサイズの水槽（５－６０００リットル）へのメガヘルツ超音波伝搬 （超音波の伝搬効率を高くする技術） ＊ガラス・レンズ部品・・・の精密洗浄（超音波ファインバブルシャワー技術） ＊複雑な形状・線材・真空部品・・・の表面改質 （非線形共振現象の制御技術：：メガヘルツのショットレスピーニング技術） ＊溶剤・洗剤・・加工油・・潤滑油・・の開発 （超音波・ファインバブル・流れによる攪拌、化学反応のコントロール） ＊ナノレベルの粉末・塗料・触媒・・・攪拌・分散 （数ヘルツ～１００メガヘルツのダイナミック伝搬制御技術） ＊マイクロレベルの金属エッジ部のバリ取り （共振現象による高い音圧レベルで、 非線形共振現象による高い周波数の伝搬を対象部に実現する技術） ＊めっき・コーティング・表面処理・・・ （銅線・線材・・磁界・・電流・・・組み合わせによる超音波利用技術） ・・・・・・・ 上記の技術は、音圧（非線形現象）測定・解析に基づいて、 表面弾性波とファインバブル流体の流れに関して チタン製ストローの音響特性との関係性を明確にしたことで実現しました 超音波の音響流制御を実現させる新しいダイナミックシステムの開発・利用方法です。 興味のある方は、メールでお問い合わせください

超音波シャワー

＜実験装置＞ １：音圧測定解析システム（超音波テスターＮＡ100MHz タイプ） １．内容 超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ １本 超音波測定汎用プローブ １本 オシロスコープセット １式 （・帯域幅(-3dB)：100MHz ・最大サンプリングレート：1Gサンプル/s） 解析ソフト・説明書・各種インストールセット １式 ２．特徴（標準的な仕様） ＊測定（解析）周波数の範囲 仕様 ０．１Ｈｚ から １００ＭＨｚ ＊超音波発振 仕様 １Ｈｚ から １ＭＨｚ ＊表面の振動計測が可能 ＊24時間の連続測定が可能 ＊任意の２点を同時測定 ＊測定結果をグラフで表示 ＊時系列データの解析ソフトを添付 超音波プローブによる測定システム。 超音波洗浄機の音圧測定専用プローブを水槽に入れて音圧測定を行う。 測定したデータについて、位置・状態・弾性波動を考慮した解析で、 各種の音響性能として検出。 写真１：超音波テスターＮＡ（オシロスコープ 100MHzタイプ）

２：超音波発振システム20MHzタイプ （超音波システム研究所オリジナル製品 最大発振周波数25MHz） 内容 超音波発振専用プローブ ２本 ファンクションジェネレータ １式 説明書 １式 ３：超音波発振システム1MHzタイプ （超音波システム研究所オリジナル製品 最大発振周波数1MHz） 内容 超音波発振専用プローブ １本 ファンクションジェネレータ １式 説明書 １式

４：オーダーメード超音波プローブ 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 超音波プローブのオーダーメード対応を行っています。

超音波プローブ（発振型、測定型、共振型、非線形型）の製造技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=1566 超音波制御技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=16309 メガヘルツの超音波発振制御プローブ http://ultrasonic-labo.com/?p=14570 メガヘルツの超音波を利用する超音波システム技術 http://ultrasonic-labo.com/?p=14350 超音波発振システム（２０ＭＨｚ）の製造販売 http://ultrasonic-labo.com/?p=1648

超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ） http://ultrasonic-labo.com/?p=18817 ２００ＭＨｚ以上の超音波伝搬現象による表面改質処理 http://ultrasonic-labo.com/?p=2433 詳細に興味のある方は 超音波システム研究所にメールでお問い合わせください。 利用に関しては、沢山のノウハウがあります。 超音波システム研究所 メールアドレス info@ultrasonic-labo.com

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