超音波の「流れとかたち・コンストラクタル法則」Ｎｏ．５

報道関係各位
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2015年11月08日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超音波システム研究所

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超音波の「流れとかたち・コンストラクタル法則」Ｎｏ．５

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超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
　流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、
　超音波利用技術（Ｎｏ．５）を開発しました。

参考動画のような、川の流れを観察しています

超音波利用に関して
　流れの観察経験により
　音響流を直感的に
　とらえられると考えています

音響流＜一般概念＞
有限振幅の波が
　気体または液体内を伝播するときに、
　音響流が発生する。

音響流は、
　波のパルスの粘性損失の結果、
　自由不均一場内で生じるか、
　または
　音場内の
　障害物（洗浄物・治具・液循環）の近傍か
　あるいは
　振動物体の近傍で
　慣性損失によって生じる
　物質の一方性定常流である。


＜参考＞

１）振動について
ロイヤル・インスティテューション １３３回「振動」より
機械工学の重要な一分野のほとんどすべてを、
ここに記述してみようと思っている
【著者】リチャード・ビジョップ　
【訳者】中山秀太郎　　出版社:講談社（1981年　ブルーバックス　Ｂ－４７１）
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/d84ac354211817300e3ef1ba76e64a8d.pdf

２）流れとかたち
　すべてのかたちの進化は
　流れをよくするという「コンストラクタル法則（constractal-law）」が支配している!
【著者】　エイドリアン・ベジャン Adrian Bejan　　J. ペダー・ゼイン J. Peder Zane
【訳者】　柴田裕之　【解説者】　木村繁男　　出版社:紀伊國屋書店 (2013年)

流れと音と形の観察：コンストラクタル法則
http://ultrasonic-labo.com/?p=7302

http://ultrasonic-labo.com/?p=1779



３）サイバネティクスはいかにしてうまれたか
【著者】　ノーバート・ウィナー　
【訳者】　鎮目恭夫　　出版社:みすず書房（1956年）

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絶えず移動するさざ波の塊を研究して、
　これを数学的に整理することはできないものだろうか。
・・・・・・・・

水面をすっかり記述するという
　手におえない複雑さに陥らずに、
　これらのはっきり目に見える事実を
　描き出すことができるだろうか。

波の問題は
　明らかに平均と統計の問題であり、
　この意味でそれは
　当時勉強していた、ルベーグ積分と密接に関連していた
・・・・

私は、自然そのものの中で
　自己の数学研究の言葉と問題を
　探さねばならないのだということを知るようになった。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

こうして、サイバネティクスの立場から見れば、
　世界は一種の有機体であり、
　そのある面を変化させるためには
　あらゆる面の同一性を
　すっかり破ってしまわなければならない
　というほどぴっちり結合されたものでもなければ、
　任意の一つのことが
　他のどんなこととも同じくらいやすやすと
　起こるというほどゆるく結ばれたものでもない。
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・・・・・・
　理想的には、
　単振動とは遠い過去から遠い未来まで時間的に
　不変に続いている運動である。
　ある意味でそれは永遠の姿の下に存在する。

音を発したり、止めたりすることは、
　必然的にその振動数成分を変えることになる。

この変化は、小さいかもしれないが、
　全く実在のものである。

有限時間の間だけ継続する音符は
　ある帯域にわたる多くの
　単振動に分解することができる。

それらの単振動のどれか一つだけが
　存在するとみる事はできない。
　時間的に精密であることは
　音の高さがいくらかあいまいであることを意味し、
　また音の高さを精密にすれば
　必然的に時間的な区切りがつかなくなる。
・・・・・・・

・・・・・・・


上記を参考・ヒントにして
　超音波伝播現象における
　「非線形効果」を測定・利用する技術を
　流れをよくするという「コンストラクタル法則（constractal-law）」で
　整理することで、超音波利用技術にまとめています。

超音波技術（アイデア）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7031




参考動画＜流れの観察＞

https://youtu.be/WYvpR8dURIs

https://youtu.be/vECNm3HrDKI

https://youtu.be/RAuKGYz5y2E

https://youtu.be/h2rBhHefnMY

https://youtu.be/1p0fEJi7e4k

https://youtu.be/f9f3RR8O1eU

https://youtu.be/QHR917uVn00

https://youtu.be/kX6Q75zEw40

https://youtu.be/oTL5fJTvVZQ

https://youtu.be/NDi-pbLxVhY

https://youtu.be/40kTy4HDMi0

https://youtu.be/H-xOiLs4zS8

https://youtu.be/O0m3TXsYMzQ

https://youtu.be/hFNoy7p9Q4Q

https://youtu.be/WAWHIEtD1rU

https://youtu.be/the71P14WAU

https://youtu.be/IrMoCpoY_Ck

https://youtu.be/0ywB6w2_P2s

https://youtu.be/MVlpKeI5Q-k

https://youtu.be/4aEZ4bgQGrc

https://youtu.be/WiJu6yhdtdI



注：
くりかえし
　超音波と
　流体の変化（流れ、渦、波・・）を
　観察して　　
　イメージを修正しながら
　音響流に関する論理モデルを考え続けます

1年ぐらい経過してくると
　渦の動きが見えてきます
　そこから
　ぼんやりと、洗浄物に対する
　音響流の影響がわかります




超音波制御＜応用例＞

https://youtu.be/WSaPHCR6u1A

https://youtu.be/P8q68jSt2Rs

https://youtu.be/AlRSWNNNSU8

https://youtu.be/QHayBxQIArA

https://youtu.be/9Kzp4WtFtVw

https://youtu.be/j4qy1ZycF1Y

https://youtu.be/Gxl05FtjygE

https://youtu.be/T9p2Ifh2GTU

https://youtu.be/b9effQDuv6U

https://youtu.be/HG252xEd7-Q

https://youtu.be/FoLGmLjYcmE

https://youtu.be/yILSl2-z_AQ

https://youtu.be/N6Nh2oSFvu0

https://youtu.be/okHf8NWeq30

https://youtu.be/plUXN5X9Z6w

https://youtu.be/NnLk4EA-vL8

https://youtu.be/eX-xWJNUAyc

https://youtu.be/d9hmihPXvkk

https://youtu.be/dbhNhatNI1E

https://youtu.be/bM8baOXjIzE

https://youtu.be/a3VHiTrTOCw

https://youtu.be/xYhUgqdM8UU

https://youtu.be/6YaWh697b2A

https://youtu.be/YLbwCGOZs48

https://youtu.be/L3mMwbjAhqU

参考

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

１）カルノー・熱機関の研究
REFLEXIONS SUR LA PUISSANCE MOTRICE DU FEU ET SUR LES
MACHINES PROPRES A DEVELOPPER CETTE PUISSANCE
著者 サヂ・カルノー 訳者 広重徹
株式会社　みすず書房

２）機械振動論 (1960年)
デン・ハルトック (著), 谷口 修 (翻訳), 藤井 澄二 (翻訳)
単行本: 484ページ
出版社: コロナ社; 改訂版 (1960)

３）金属の疲れと設計 (機械工学大系)
河本実[ほか]著
単行本: 318ページ
出版社: コロナ社 1882.7

４）内部流れ学と流体機械
妹尾泰利 (著)
単行本: 261ページ
出版社: 養賢堂 (1988/01)

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http://ultrasonic-labo.com/

超音波プローブの＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1590

超音波プローブによる
＜メガヘルツの超音波発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1811

超音波＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267

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

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350