It is known that big brown bats can distinguish echo of a prey at various angles. In this paper, we suggest a new object localization strategy using ultrasonic echolocation. We calculate the relative energy ratio between a high frequency component of ultrasound signal and a low frequency component of ultrasound signal for a target object. We found the measure depends on bearing angle of the object in space. We also tested energy ratio of echoed FM ultrasound signals depending on frequency, based on cross-correlation. It can determine the relative angular position of objects even though the reflected signals are congested form each object.
An UET (ultrasound excited thermography) has been used for several years for a remote non-destructive testing in the automotive and aircraft industry. It provides a thermo sonic image for a defect detection. A thermograhy is based On a propagation and a reflection of a thermal wave, which is launched from the surface into the inspected sample by an absorption of a modulated radiation. For an energy deposition to a sample, the UET uses an ultrasound excited vibration energy as an internal heat source. In this paper the applicability of the UET for a realtime defect detection is described. Measurements were performed on two kinds of pipes made from a copper and a CFRP material. In the interior of the CFRP pipe (70mm diameter), a groove (width - 6mm, depth - 2.7mm, and length - 70mm) was engraved by a milling. In the case of the copper pipe, a defect was made with a groove (width - 2mm, depth - 1mm, and length - 110 mm) by the same method. An ultrasonic vibration energy of a pulsed type is injected into the exterior side of the pipe. A hot spot, which is a small area around the defect was considerably heated up when compared to the other intact areas, was observed. A test On a damaged copper pipe produced a thermo sonic image, which was an excellent image contrast when compared to a CFRP pipe. Test on a CFRP pipe with a subsurface defect revealed a thermo sonic image at the groove position which was a relatively weak contrast.
본 논문에서는 모바일 초음파(mobile ultrasound) 영상신호의 빔포밍 알고리즘에서 요구되는 고성능 및 저전력을 만족시키는 매니코어 프로세서에 대한 디자인 공간 탐색 방법을 소개한다. 매니코어 프로세서의 디자인 공간 탐색을 위해 매니코어의 각 프로세싱 엘리먼트(Processing Element, PE)당 초음파 영상신호 데이터의 수를 변화시키는 실험을 통해 실행시간, 에너지 효율 및 시스템 면적 효율을 측정하고, 측정된 결과를 바탕으로 최적의 매니코어 프로세서 구조를 선택하였다. 모의실험 결과, PE 개수가 4096일 때 에너지 효율이 가장 높았으며, PE 개수가 1024일 때 가장 높은 시스템 면적 효율을 보였다. 또한, PE 개수가 4096인 매니코어 아키텍처는 초음파 영상장치에 가장 많이 사용되는 TI DSP C6416보다 각각 에너지 효율에서 46배, 시스템 면적 효율에서 10배의 향상을 보였다.
Zulu, Victor Chisha;Nakao, Toshihiko;Moriyoshi, Masaharu;Nakada, Ken;Sawamukai, Yutaka;Tanaka, Yoshinobu;Zhang, Wen-Chang
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제14권6호
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pp.816-820
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2001
This study aimed at relating body condition score (BCS) to ultrasound measurements of subcutaneous fat over the areas most commonly used to BCS Holstein-Friesian cows, and determining the practicality of ultrasound measurement of subcutaneous fat for assessment of energy status of the cow. Twenty-eight cows were scored to the nearest quarter point on a scale of 1-5 (1=thin and 5=fat) using both visual and tactile techniques. On the same day, ultrasound measurements of subcutaneous fat were obtained at the lumbar transverse process, thurl and near the tailhead areas on both sides of the cow making six locations. Spearman's rank correlation coefficients between the six ultrasound locations ranged from 0.72-0.93 and were all significantly different from zero (p<0.01). Correlation coefficients between BCS and the mean lumbar, thurl and tailhead ultrasound measurements ranged between 0.67-0.72 and were also significantly different from zero (p<0.01). BCS was highly and significantly correlated to ultrasound measurements of subcutaneous fat. Ultrasound can be used independently or in conjunction with BCS to estimate the nutrition and energy status of cows.
Chenxi Hou;Mingjian He ;Haofan Fang;Meng Zhang;Yang Gao;Caishan Jiao;Hui He
Nuclear Engineering and Technology
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제55권1호
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pp.63-70
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2023
Ultrasound-assisted dissolution of U3O8 powder in carbonate solution was explored to determine if and how ultrasound act during the dissolution. The variation of U3O8 solid particles and uranyl complexes under ultrasound treatment and magnetic stirring was observed in carbonate media. The results show that the use of ultrasound can increase the solubility and dissolution rate of U3O8 powder than that under magnetic stirring. The crush of U3O8 particles and the reduction of the activation energy (Ea, kJ/mol) of U3O8 dissolution reaction were observed, which both play an important role in the ultrasonic-assisted dissolution of U3O8 in carbonate-peroxide solution. Meanwhile, there is no observation of the ultrasound effect on the distribution of uranyl species and hydrolysis of uranyl complexes during the ultrasound treatment in carbonate-peroxide solution. Although the generation of ·OH radicals under ultrasound (22 ± 2 kHz) was observed, the oxidation of ·OH had little effect on the dissolution of U3O8 in the carbonate-peroxide solution system.
최근 널리 사용되는 모든 비파괴검사 기술 중 적외선열화상 카메라는 점차 적용 범위를 확대하고 있다. 초음파적외선 열화상은 절대온도 0 K 이상의 모든 물체가 방출하는 적외선 에너지를 검출하여 검사자가 볼 수 있는 화상으로 이미지를 만들어 검사하는 기술에 초음파를 접목하여 결함 부위만을 검출하는 방법으로 비접촉으로 넓은 범위를 빠른 시간에 검사할 수 있는 장점이 있는 기술이다. 본 연구에서는 고유주파수를 변화할 수 있는 터패놀-D 소재의 가변초음파 가진검사 방법을 이용하여 결함 검출의 적용가능성을 연구하였다.
Active thermography is being used since several years for remote non-destructive testing. It provides thermal images for remote detection and imaging of damages. Also, it is based on propagation and reflection of thermal waves which are launched from the surface into the inspected component by absorption of modulated radiation. For energy deposition, it use external heat sources (e.g., halogen lamp or convective heating) or internal heat generation (e.g., microwaves, eddy current, or elastic wave). Among the external heat sources, the ultrasound is generally used for energy deposition because of defect selective heating up. The heat source generating a thermal wave is provided by the defect itself due to the attenuation of amplitude modulated ultrasound. A defect causes locally enhanced losses and consequently selective heating up. Therefore amplitude modulation of the injected ultrasonic wave turns a defect into a thermal wave transmitter whose signal is detected at the surface by thermal infrared camera. This way ultrasound thermography(UT) allows for selective defect detection which enhances the probability of defect detection in the presence of complicated intact structures. In this paper the applicability of UT for fast defect detection is described. Examples are presented showing the detection of defects in PCB material. Measurements were performed on various kinds of typical defects in PCB materials (both Cu metal and non-metal epoxy). The obtained thermal image reveals area of defect in row of thick epoxy material and PCB.
The piping system accounts for a large portion of the machinery structure of a plant, and is considered as a very important mechanical structure for plant safety. Accordingly, it is used in most energy plants in the nuclear, gas, and heavy chemical industries. In particular, the piping system for a nuclear plant is generally complicated and uses the reactor and its cooling system. The piping equipment is exposed to diverse loads such as weight, temperature, pressure, and seismic load from pipes and fluids, and is used to transfer steam, oil, and gas. In ultrasound infrared thermography, which is an active thermography technology, a 15-100 kHz ultrasound wave is applied to the subject, and the resulting heat from the defective parts is measured using a thermography camera. Because this technique can inspect a large area simultaneously and detect defects such as cracks and delamination in real time, it is used to detect defects in the new and renewable energy, car, and aerospace industries, and recently, in piping defect detection. In this study, ultrasound infrared thermography is used to detect information for the diagnosis of nuclear equipment and structures. Test specimens are prepared with piping materials for nuclear plants, and the optimally designed ultrasound horn and ultrasound vibration system is used to determine damages on nuclear plant piping and detect defects. Additionally, the detected images are used to improve the reliability of the surface and internal defect detection for nuclear piping materials, and their field applicability and reliability is verified.
This study investigated the effect of ultrasound on the permeability of the filter paper The investigation involves laboratory experiments, and the laboratory tests were conducted under abroad range of conditions Including energy levels of ultrasonic waves, time for treatment, and temperature. The results of the study show that sonication enhances the permeability of the filter paper significantly. The degree of enhancement varies with sonication power and duration of application. The effect of sonication on permeability with temperature variation and concentration of the test specimens seems not to be significant.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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