超音波技術(多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析)についてお話できます
■ 具体的な経験の内容
超音波システム研究所は、
多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析技術を応用した、
「超音波の伝搬状態を測定・解析・評価する技術」を開発しました。
超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析・結果(注)を時系列に整理することで
目的に適した超音波の状態を示す
新しい評価基準(パラメータ)になることを確認しました。
注:
非線形特性
応答特性
ゆらぎの特性
相互作用による影響
統計数理の考え方を参考に
対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
オリジナル測定・解析手法を開発することで
振動現象に関する、詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。
その結果、
超音波の伝搬状態と対象物の表面について
新しい非線形パラメータが大変有効である事例を確認しています。
特に、洗浄・加工・表面処理効果に関する評価事例・・
良好な確認に基づいた、制御・改善・・・が実現しています。
<統計的な考え方について>
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である
<参考>
以下のプログラムを参考にして開発・作成した
オリジナルソフト(解析システム)を
オープンソースの統計解析システム 「 R 」 で
実行・解析を行っています
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門:和田孝雄/著:講談社
赤池モデルを臨床にいかす画期的な解説書。
1/fゆらぎ解析に必須かつ難解な赤池モデルと、臨床への応用を懇切丁寧に解説。
生体のダイナミクスに関心をもち臨床デ-タ解析に携わる医学者・工学者待望の書
内容(「MARC」データベースより)
〈CD-ROM付き〉生体のゆらぎとリズムの時系列解析への入門。
第一線の研究者である著者が、経験した者だけが知る様々な困難点について、
他に類例のないユニークな視点から細部の議論を展開する。
生体のゆらぎとリズム 和田孝雄著
添付されたプログラムの使用方法
*.exe 解析実行ファイル
*.for 解析プログラムファイル(フォートランのソースファイル)
*.dat 解析データファイル
インパルス応答(時間領域での伝達特性
ラプラス変換するとS領域での伝達特性)
周波数伝達関数(周波数領域での伝達特性)
AIRCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のインパルス応答
AIRCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のインパルス応答
多変量自己解析モデルによるフィードバック解析
ARPCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のパワー寄与率
ARPCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のパワー寄与率
<<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。
■ 実績や成果
洗浄実績(めっき処理メーカー 日本バレル工業株式会社)
マイクロバブル超音波洗浄制御装置
http://www.n-bareru.co.jp/main/mbus.html
超音波に関する動画・スライド
http://ultrasonic-labo.com/?p=14726
オリジナル超音波実験
http://ultrasonic-labo.com/?p=13919
超音波利用実績の公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=13404
■ 業界構造(トレンド/主要プレイヤー/バリューチェーン等)の知見の有無
1982.4 蛇の目ミシン工業 株式会社 入社
1995.4 株式会社 メイテック 入社
2002.8 株式会社 カトム 入社
2003.4 荏原実業 株式会社 入社
2004.5 株式会社 カイジョー 入社
2007.2 株式会社 ダイナックス 入社
2007.7 株式会社 タキオニッシュホールディング 入社
■その他
地域: 日本
役割: コンサルティング
規模: 数名から数千人
プロフィール 詳細を見る
職歴
超音波システム研究所
- 代表 2008/8 - 現在
このエキスパートのトピック
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3MHz~20MHzのスイープ発振制御による表面処理について話せます
¥30,000~■背景 超音波システム研究所は、 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターNA(推奨タイプ)」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム(20MHz)」 をセットにしたシステムを製造販売しています。 オリジナル製品: システム概要(推奨システム) 超音波システム(音圧測定解析、発振制御 100MHzタイプ) システム概要(超音波テスターNA) 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 解析ソフト・説明書・各種インストールセット 1式(USBメモリー) 特徴(標準的な仕様の場合) *測定(解析)周波数の範囲 仕様 0.1Hz から 10MHz( 10MHzタイプ) 仕様 0.1Hz から 100MHz(100MHzタイプ) *超音波発振 仕様 1Hz から 100kHz( 10MHzタイプ) 仕様 1Hz から 1000kHz(100MHzタイプ) *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 システム概要(超音波発振システム(1MHz、20MHz)) 内容(20MHzタイプ) 超音波発振プローブ 2本 ファンクションジェネレータ 1式 操作説明書 1式(USBメモリー) 特徴(20MHzタイプ) *超音波発振周波数 仕様 20kHz から 25MHz ■話せること 3MHz~20MHzのスイープ発振制御による表面処理 (表面残留応力の緩和・均一化技術) 超音波プローブの発振制御による表面弾性波を利用した、表面改質技術 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 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をコントロールする技術を実現します。 この技術を応用して、 部品の表面残留応力を緩和する具体的な方法を開発しました。 上記の技術について基本的な方法(注)を説明できます 注:超音波発振システム(20MHz)を利用した表面処理方法 利用に関する注意事項・・・他 詳細な製造ノウハウ・・・は、別途対応となります ■その他 自動車部品での成功事例(スキルの範囲) 保守・メンテナンスへの応用事例
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超音波の音圧測定解析システムの製造技術について話せます
¥30,000~■背景 2008年8月 ****研究所 設立 2010年 超音波の音圧測定解析システムを開発 (コンサルティング対応において利用) 2012年 超音波の音圧測定解析システムの製造販売開始 2021年 継続して製造販売中 国立大学、研究機関、大手メーカーの研究部門、・・での超音波の研究に利用 工場・・での超音波機器の管理に利用 ■話せること 1)製造方法、製造ノウハウ 2)解析方法、解析ノウハウ 3)音圧測定方法、測定ノウハウ ■その他 現在、超音波機器の測定以外に 工作機械、乗り物、建物・・・各種振動の測定解析でも成果が増えています
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超音波美顔器の表面改質(表面残留応力緩和)技術について話せます
¥30,000~■背景 2008年8月~現在 超音波とマグネットポンプを利用したウルトラファインバブル発生装置について 製造・コンサルティング対応しています コンサルティング事例として 超音波美顔器の測定対応があります 50機種以上の測定経験から、 超音波とマイクロバブルによる表面付近の 1)残留応力を緩和する技術 2)ミクロなバリを除去する技術を 超音波美顔器に適応させる方法を開発(公開)しました。 ■話せること 超音波とマイクロバブルを利用した 表面処理(応力緩和)技術のコンサルティング対応として 以下の事項を提供します 1:原理の説明 2:具体的な装置の説明 3:操作方法・作業ノウハウの説明 4:新しい超音波利用技術の説明 ■その他 実績・事例 1:超音波水槽の表面改質 2:超音波振動子の表面改質 3:金属部品の表面改質 板金部品、ネジ、ボルト、ナット・・・ 4:樹脂部品の表面改質 レンズ、コーティング・塗装部品、・・ 5:ガラス・セラミック・樹脂部品の表面処理 6:熱処理した部品の表面処理 溶接部品、鍛造部品、ダイキャスト部品・・・