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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-01-28 14:00 4 mm角の振動面を有する40 kHz用振動子の設計 ～ FEMを用いた縦振動とたわみ振動のモード分離の検討 ～ ○塚本悠介・三浦 光・淺見拓哉（日大）  US2025-55 |
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| 抄録 | （和） | 空中超音波フェーズドアレイに使用できる振動子の実現を目的として，4 mm角の振動面を有する40 kHz 用ボルト締めランジュバン型振動子の設計と解析を行った．空中超音波のアレイ化では，素子寸法が大きい場合にグレーティングローブが発生し，指向性制御が制限される．本研究では，振動子内部構造とネジ材料を変化させてFEMにより各モードの共振周波数を求め，縦振動モードの選択性が最も高くなる構造を検討した．その結果，ジュラルミンねじを用い，L1 = 16.3 mm，L2 = 56.2 mmとした構成においてモード重畳が最小化され，小型化と高指向性を両立できる見通しを得た． |
| （英） | This study focuses on designing a compact bolt-clamped Langevin transducer with a 4-mm square radiating surface for use in airborne ultrasonic phased arrays. Large transducer apertures in conventional airborne sensors often cause grating lobes, limiting beam steering capability. Finite element analysis was conducted by varying the screw material and structural dimensions to identify the configuration that maximizes longitudinal-mode selectivity. The results indicate that employing a duralumin screw with L_1=16.3" " and L_2=56.2" " minimizes mode coupling, demonstrating the feasibility of achieving both miniaturization and high directivity. | |
| キーワード | （和） | 空中超音波 / 振動子 / 材料 / FEM解析 / モード分離 / / / |
| （英） | Airborne Ultrasound / Transducer / Technical Report / FEM Analysis / Mode Separation / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 343, US2025-55, pp. 12-15, 2026年1月. | |
| 資料番号 | US2025-55 | |
| 発行日 | 2026-01-21 (US) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | US2025-55 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
| 開催期間 | 2026-01-28 - 2026-01-28 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 強力超音波，超音波一般 |
| テーマ（英） | High-intensity ultrasound, Ultrasonics, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | US |
| 会議コード | 2026-01-US |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 4 mm角の振動面を有する40 kHz用振動子の設計 |
| サブタイトル（和） | FEMを用いた縦振動とたわみ振動のモード分離の検討 |
| タイトル（英） | Design of a 40 kHz Prismatic Transducer with a 4 mm Square Vibrating Surface |
| サブタイトル（英） | Investigation of Mode Separation Between Longitudinal and Flexural Vibrations Using FEM |
| キーワード(1)（和/英） | 空中超音波 / Airborne Ultrasound |
| キーワード(2)（和/英） | 振動子 / Transducer |
| キーワード(3)（和/英） | 材料 / Technical Report |
| キーワード(4)（和/英） | FEM解析 / FEM Analysis |
| キーワード(5)（和/英） | モード分離 / Mode Separation |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 塚本 悠介 / Yusuke Tsukamoto / ツカモト ユウスケ |
| 第1著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： Nihon Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 三浦 光 / Hikaru Miura / ミウラ ヒカル |
| 第2著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： Nihon Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 淺見 拓哉 / Takuya Asami / アサミ タクヤ |
| 第3著者 所属（和/英） | 日本大学 (略称： 日大) Nihon University (略称： Nihon Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-01-28 14:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | US |
| 資料番号 | US2025-55 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.343 |
| ページ範囲 | pp.12-15 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2026-01-21 (US) |
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