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2007年3月

超音波を浴びせることで物体は破壊できるのか?

昨日、「コンピュータが思いがけず描く絵」に彪霧さんから次のようなコメントをいただきました。

コメント****************

はじめまして。
超音波を浴びせることで物体は破壊できるのか?
と思い、「超音波」で検索してここに辿り着きました。
「超音波で物体を破壊する」――世のアニメ・マンガ・特撮モノに多く存在する現象であり、その原理は「物質の固有振動数と同じ周波数の超音波を浴びせることにより対象を破壊する」と説明されます。
が、そんなことは可能なのでしょうか?
そんなことが起こるなら、現実世界でも既に(兵器として)実用化されていそうなものです…。
ド素人の私の手には負えなくなってきたので詳しい方のご意見を頂きたいと思い、書き込みました。SUBALさんはどう思われますか?

*******************

以下、私なりに考えたことです。

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飛行機ファン必携のアイテム?

「タービンブレードのネクタイピン」にコメントをいただいたデハボ1000さんによると、周りの飛行機ファンはみなこのネクタイピンを持っているそうです。かも知れないなぁ、と思いました。

Turbine_blade_tie_pin 私が購入したのは11年前ですが、当時3~4000円でしたでしょうか。私は安いと思いました。今はなくしてしまいましたが、タグがついていてこのブレードの来歴が書いてありました。私のは確か、ロッキードL1011トライスターのエンジンだったと記憶しています。

3発のエンジンを搭載した美しい機体でした。田中角栄のロッキード疑惑の対象となった機体です。全日空の若狭被告、という名前に記憶がありますでしょうか。

Lockheed_l1011_1 右の絵葉書の写真は、松山宏さんのHPから借用しました。松山さんは、三菱電機に勤務して国産超音波探傷器の開発に当たられた方です。大の飛行機好きでもあります。超音波探傷関係者は、飛行機好きが多いです。(この話は改めていつか書きます)

それでエンジンは・・・

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コンピュータが思いがけず描く絵

超音波ビームがわかるソフト「Ultrasonic Beam」の改定を行っています。

Ub その過程で、プログラムに書き込む式を書き間違って実行したときにできた絵です。なんだか面白かったので定数の値を少し変えてもうひとつ絵を作りました。

時々こんなことがあるのですが、たいていはコードを書き換えて消えてしまいます。

山並みのようにも見えますし、染めた反物を川に流しているようにも見えます。

Ti2 この絵は、小学生の娘がコンピュータで遊んでいて見つけた方法ではいたもの。どのようにして描くかは、続きで・・・。

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「超音波診断法事始」(その2)

和賀井敏夫著「超音波診断法事始」には、超音波による人体内部の診断法を開発する過程が書かれています。

超音波診断装置も金属の超音波探傷器もベースとなる部分は、同じです。パルスの超音波を発信して受信するパルサーレシーバーと、表示部分です。表示部分のベースは、オシロスコープです。

Ut 右の図は、私がパソコンの中に作った仮想超音波探傷器です。縦軸が音圧をあらわし、横軸は時間軸ですが、時間軸の校正を行うことで反射元までの距離として読むことができます。この表示はAスコープ表示といいます。

Aスコープ表示の情報に、探触子の位置情報などと合わせて画像を作ると断面などの「絵」を得ることができます。

医療用の超音波診断装置は、このAスコープの情報を輝度変換をして、断面画像として表示するのが普通です。

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タービンブレードのネクタイピン

お気に入りのネクタイピンです。

Tei_pin ジェットエンジンのタービンブレードを横にカットして作っています。冷却空気の通る穴が見えています。

ニッケル基の耐熱合金ですので、磨くとピカピカになり光沢を保ちます。

Tb 以前ANAの機内販売で売っていました。もう売っていませんね。

工業社会に生きていると、ひたすら機能を追及しているものの意外な美しさに、遭遇してはっとするときがあります。

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「超音波診断法事始」(その1)

1ヶ月前に注文していた本がようやく届いて、読んでいます。和賀井敏夫著「超音波診断法事始」(日本プランニングセンター)です。

Wagai これが想像以上に面白い。和賀井氏は、日本で超音波による人体の診断法を開発してきた方です。NHKの「プロジェクトX」でも取り上げられていましたね。

超音波による診断法は、第2次世界大戦後ほぼ同時期に米国・ドイツ・オーストラリアの学者も開発に着手していました。成果が上がるのも少し日本より早いために、超音波診断法の創始者は、世界的にはそれらの国の人だといわれています。

しかし、現在医療分野で使われている超音波(連続波ではなくてパルス波、透過法ではなく反射法)と周波数帯域を最初から使い、現在につながる成果を上げたのは日本のチームでした。

それがなぜかというと・・・・

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「受胎告知」と仏教美術

特別展「レオナルド・ダ・ヴィンチ — 天才の実像」 では「受胎告知」が公開されていました。仏教美術の中の「受胎告知」の話です。実在の人物の神格化には生誕物語が必要なようです。

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Sl5  仏陀にも生誕物語があります。「白象入胎」といいます。写真はインドのバールフトにある欄楯に彫られた浮き彫りです。

上の文字はブラフミー文字で「仏陀の降下」と書かれているそうです。森田修吾著「シルクロード遥か」に収録されている写真です。

「ある晩、お母さんのマーヤ夫人が夢を見られた。それは、白い象が天界から降りてきておなかの中に入ったという夢でした。仏陀を身ごもったわけです。」(同著より)

Sl19 仏教美術にはガンダーラにいたギリシア人を介して、ギリシアの影響が大きいのだそうです。仏の姿を象としてあらわす、つまり仏像の起源はガンダーラにあるとのことです。サンチーの仏塔にあるこの彫刻なんて、どうですか。私は好きです。紀元前250年ごろのものです。

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音波のドップラー効果で風速

さっぽろサイエンス観光マップ」というブログに、札幌市北区の北大の北端近くで奇怪な音がする、その正体を探る、という記事がありました。

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北大低温科学研究所で上空の風の流れを観測しているドップラーソーダーが発している音であった、という結論です

Doppler_soder写真は、今回取材をさせていただいた(株)カイジョウソニックのドップラーソーダーです。およそ2kHzの音を出して、そのエコーに現れるドプラー効果で、上空500mまでの空気の動きをつかむのだそうです。低温科学研究所にあるのは外国製のもののようです。

Dopso 同ブログには、その音のMP3ファイルが掲載されていて聴くことができます。

この音を、先日紹介したフリーソフト「声門」で周波数解析してみました。およそ1700~2500Hzの音を数ステップから十数ステップで上げていく音を出していることがわかります。

この周波数帯は可聴音領域です。(だから聞こえたんだって?失礼しました)とんでもなく小さい音を受信できる装置です。

31ltu100 ほとんど同じ原理で、海中の潮の流れをモニターする装置があります。こちらは超音波を使います。この2つの装置の共通点と相違点がわかると、超音波というものが明瞭にわかります。この潮流をモニターする装置については、現在執筆中の本の中に書きます。

この海中の潮の流れをモニターする装置、全国の港湾に備え付けられています。

最近苫小牧港に設置されている同装置のデータから、苫小牧の港湾関係者が長年頭を痛めていた、大きな波も無いのに突然係留していた船が動き出す奇怪な現象が解明に向かっているそうです。

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レオナルド・ダ・ヴィンチの手稿

2日目の取材も、熱のこもった内容でした。たくさんの資料もいただきました。(帰りの荷物の重いこと。へとへとでした)

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Kaikyouちょうど上京していましたので、特別展「レオナルド・ダ・ヴィンチ — 天才の実像」をみてきました。強行軍で昼食は抜き。日差しが暖かく、たくさんの人が来ていました。

Retu 20分並びました。これでも平日だから短いほうなのかな?

Jyutai 「受胎告知」美しかったです。生涯でもう一度みることは無いのかもしれません。聖ガブリエルの顔怪しく美しい。

でも圧巻は、第2会場。「手稿」の内容を紹介した展示室です。

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超音波診断装置発祥の地とウルトラマン

本日(もう昨日になってしまいましたが)の取材は順調に行きました。2社ともすごく熱心かつ親切で、内容の濃い取材になりました。2社で、朝から18時過ぎまでびっしりです。時間切れでやむなく帰ってくる、という感じでした。

開発の最前線におられる方の話を直接うかがえて、目からうろこが何枚も取れました。新鮮でよい素材をたくさん仕入れましたので、これから料理人の腕が試されるところです。ホテルに帰って、少しまとめようと思ったのですが、疲れすぎて寝てしまいました。

Ultra その1社の玄関ホールにあった看板です。中島茂氏、NHKのプロジェクトXにも出ていましたね。順天堂医科大学の和賀井敏夫氏が主人公でしたが、装置製作側で立ち上がった方です。

超音波をライフワークにしている人は、わたしの知る範囲みんな長生きです。しかも歳をとってもみんな元気。ただ、中島茂氏は、昨年の12月16日に永眠されたようです。超音波計測分野で主導した丹羽登氏が亡くなったのが、昨年11月ですから、戦後の超音波を引っ張った巨人が相次いで亡くなっていたのですね。

彼らこそ真の「ウルトラマン」でしょう。

この会社(アロカ株式会社)、三鷹にあります。三鷹は、この会社の元親会社も隣にあり、午後訪問した羽村市にある別の会社も元は三鷹にあったとのことです。

三鷹は、超音波の街なのです。超音波の街にふさわしいものを駅前で見つけました。見つけたときは、嬉しかった・・・・・(その写真は続きで)

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AirDoで上京しました

最近はJALに乗ることが多かったのですが、今の時期航空券が高いので、道民登録をしてAirDoに乗って上京しました。

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Airdo ボーディングブリッジではなくバスで飛行機まで移動でした。おかげで搭乗する前にお気に入りのショットが撮れました。

Airdo2 遠くに見えるのは恵庭岳です。今日は冷えていたので遠くまでよく見えます。

立川にいます。今回4社に取材依頼をしましたが、3社から取材を受けても良いとの返事をもらいました。7割5分の確率。高いですね。

Books_1 浜松町の本屋で「絵とき ねじ 基礎のきそ」の平積みを確認。八重洲ブックセンターでは平積み3山だそうですが、東京駅では下車しませんでした。

「絵とき ○○ 基礎のきそ」の表紙は目立ちます。あちこちにあります。似たようなタイトルの他社のシリーズも数多くあります。

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FFTと声紋

面白いフリーソフトを見つけました。

WAVEファイルがあると、その声(もしくは音)を周波数成分で解析表示するソフトです。

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フリーソフトでこんなのまで利用できるのですね。

人間の声がどのくらいの周波数帯にあるのか、倍音のつき方などよくわかります。

Seimon 左の画像は、私の娘の3歳のときの声です。プログラムに取り込むのに「ここをクリック」といっています。

このプログラム「声門」といいます。

函館高専の先生が作ったもので、フリーソフトとしてこちらで公開されています。

ギジュツドットコムのG-softにあるフリーソフト「Hz」とともに使うと、音の勉強になります。「Hz」は、任意の周波数の音を発生させるソフトです。

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書籍執筆

書籍の出版に向けて執筆を開始しています。

経過をこのブログに書いていきます。伊能忠敬が日本地図を作りに旅立った歳になったおじさんのチャレンジです。

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Book_1 これまで、共著が1冊(「超音波探傷入門」日本非破壊検査協会)と

Book_2編集本が1冊(「シルクロード遥か本の風景社)ありますが、単独での執筆ははじめてです。

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ボルト脱落防止策

ANAのボンバルディア機が高知空港で胴体着陸した件は、ドアを格納するアームに取り付けられたボルトが外れて、ブッシング(円筒形の部品)が外れて、引っかかったのが原因と結論が出たようです。

でも、なぜ外れたのかの追究は残っているはずです。通常は外れないようになっています。

ここで問題です。航空工場検査員国家試験平成15年「航空機用原動機」の中にある問題です。

次の文が正しいときには○誤っているときには×をつけなさい。

「となりあったボルトをロックワイヤーで結ぶとき、一方が締まる方向のときに他方は緩む方向に引かれるようにする。」

Lockwire1 左のようなボルトにはどのようにロックワイヤーを結ぶのが正しいでしょうか。

さて、正解は続きで。

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ボルトが脱落?ボンバルディア事故

高知空港の胴体着陸事故の原因調査はこれから進んでいくのでしょう。

Anakouti 今日の報道では、ボルトが外れて引っかかったと出ていました。航空機では振動によってボルトが外れることが無いように、様々な工夫がされています。(この辺のいったんは「絵とき ねじ 基礎のきそ」にも写真入で紹介されています。

ちょっと常識的には考えにくいですが、ありえないことが起きるから事故なんだ、ということかもしれません。もしそうだとしたら「なぜ外れたのか」が徹底的に究明されなければなりません。

また、ボルトが外れたらドアが開かなくなるメカニズムにもメスを入れる必要があるでしょう。

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高知空港で胴体着陸

ANA1603便ボンバルディアDHC8-Q400が高知空港で、前輪が出ないまま胴体着陸をしました。

昼のニュースで見ましたが、実に絶妙なランディングでしたね。ぎりぎりまで機種を上げて、そっと機種部分をおろしていました。実にうまい。飛行機に乗っていると時々「ドスン」と降りる乱暴なパイロットもいますが、いつ車輪が地面についたのかわからないランディングもあります。

それにしても、何でノーズランディングギアが出なかったのでしょう。通常、油圧と電気が両方とも切られると、自重で自然に脚が出るシステムになっているはずなのです。

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XCopter

「科学のタマゴ」についてきたX(クロス)コプターです。

「大人の科学」も好きでいくつか購入しています。このクロスコプターよくできています。

勢いよくまわすと、リード線が外れるのですが、このときふっと軽くなります。

ホバリング時間を競う競技というのも面白いかもしれません。

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<動画>WiiAccで3軸加速度

Nintendo Wiiのリモコンに搭載されている3軸加速度を表示するソフトの動画です。

うまく見ることができるでしょうか。YouTubeにUPしました。

Wiiリモコンを放り投げて自由落下させている場面では、リモコン本体は画面から消えてしまっています。

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チタニウム合金の杯

昨日は卒業式でした。それぞれの思い出を胸に旅立っていきました。

80社を超える企業の方が参列していただきました。その中でひとつだけ悲しい知らせを受けました。石川島播磨重工業(IHI)航空宇宙事業本部の方から、一昨年「IHIエンジン講座」の講師として来校された、高畑和俊氏が亡くなられたと聞きました。

Takahataとても元気で情熱的な方でした。「日本の航空機」というサイトを持っておられ(残念ながら閉鎖されています)、諸外国でもその筋ではよく知られた方のようです。「あんなに楽しそうに仕事をしている人がいるのですね。高畑さんのようになりたい。」という感想を多くの学生たちが寄せていました。

私も、同年代のとてつもなく元気なおじさんに会って、うれしくて前日の居酒屋では閉店近くまで盛り上がっていました。

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eのブログ

いつも、ここで新鮮な話題を提供してくれている271828 さんが、ブログを立ち上げました。

数学とギリシャに詳しい遊具屋さんです。こちらです。

すでに、「祖母ログ」というほのぼのとした超人気ブログを持っていますが、今回のも展開が楽しみです。

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ネ-20 アニュラー型燃焼器

日本初のジェットエンジン「ネ-20」の燃焼器のCGです。

Ne20bimage アニュラー型です。燃焼器の型式には、カン型・カンニュラー型がありますが、現代の旅客機のエンジンはアニュラー型です。

同じモデルでいくつもレンダリングしていますが、これはお気に入りのひとつで、現在パソコンの壁紙にしています。

同時期のドイツのBMW003やJUMO004は、実物のカットモデルがあります。「ネ-20」は、確認されているので3台しか無く、そのうち日本にあるのは1台ですから、切ることはできないでしょう。

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連続波とパルス波

3軸加速度を表示するソフトウエア「WiiAcc」の活用方法です。何気なくWiiリモコンを振っていて、こんなことも表現できそうだと考えました。

Wave1 手に持って振ると、連続波です。

Wave2 リモコンを持っている手をもうひとつの手で叩くと、これがパルス波になります。

こういうのは、本で図示されますが、目の前で時間の経過とともに進行する波形として示せればわかりやすいかもしれないと思いました。

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危ない航空会社ランキング

Newsweekの2月28日号が送られてきました。

Newsweek1 表紙を飾るタイトルは「危ない航空会社ランキング」。刺激的なタイトルですね。内部では「危なくない航空会社ランキング」になっています。(執筆側と営業側の妥協の産物?)

Newaweek その中に「JALは本当に危ないのか」という署名記事があります。

アクシデントやインシデントの数のデータを示して、マスコミで報道されている印象とのずれを浮き彫りにしています。

この記事を書くにあたって、このブログの記事が参考になったとのことです。こちらの記事12

もちろん私の書いたことを鵜呑みにしたわけもなく、ご自分でちゃんと調べたようです。それにしても、ブログっていろんな人が読んでいるものなのですね。

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携帯電話の洗濯

洗濯された作業着の胸のポケットに携帯電話が入っていました。

洗濯すすぎ乾燥の工程を経過して、乾いていましたが電源が入りません。

Mobphone もう3年使ってバッテリーも劣化してきていたので、この際新しいのにしようと、今日AUのショップに行きました。アドレス帳の記録が吹っ飛んでいることも覚悟しましたが、残っていました。大丈夫なんですね。

古い電話機は引き取ってきましたから、息子と一緒に解体ショーをします。

でも帰ってきて息子いわく、「お父さんBluetooth対応の機種にしたんでしょう。えっ、してないの。携帯からロボットがコントロールできたのに・・・」

そうか、そんなことは今日考慮の外でした。AUでも対応した機種があったのかな?

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図書館放出「超音波」本

すでに絶版になっている本が図書館に行けば読める場合があります。高木堅志郎著「こうもりのヒソヒソ話―超音波今昔」 は、地元の図書館にあって読んでいました。

Takagi 超音波に関する本で私は名著だと思っているので、手許におきたいと探していました。アマゾンでUSED本として出品されていたので、早速購入しました。

Cimg0973 購入してみると、これが「図書館放出本」なのですね。図書館のスタンプが押してありました。図書館からの借り逃げのような感じでいやだなぁと思っていましたら、裏付けに「除籍」の印がありました。

本としては綺麗ですが、それはほとんど読まれていないことを意味するのかもしれません。

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木目込み 雛人形

弥生3月になりましたね。

Cimg0964 娘が雛人形を飾っていました。十数年前、娘が生まれて、つれあい殿と雛人形を見に行きました。この人形を見て一発で気に入りました。値段を聞いて少々驚きましたが、購入しました。聖徳太子様が団体で出て行きました。

木目込みの雰囲気と穏やかな顔が良かったですね。、毎年娘がうれしそうに飾っているのを見ると、この人形はずっと娘についていくのだろうと想像します。

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