此不详细叙述，考虑分析结果的稳定性和计算时间等，选择最佳的方法来进行了模拟。
[0092]模拟时，设定流体密度=I [g/cm3]，液体喷射开口部61的直径=0.15[mm]，喷距(从液体喷射开口部61到切削对象物表面的距离)=0.5[mm]。另外，假定切削对象物为表面平坦的柔软弹性体，并使用密度=l[g/cm3]，且具有换算为杨氏模量时为9[kPa]左右(换算为剪切模量时为3[kPa]左右)的弹性模量的Mooney-Rivlin超弹性体作为其物理模型。对破坏阈值使用了偏差等效应变= 0.7。
[0093]对于主射流的流速波形，设想各种主射流的流速波形，并准备了对正弦波、三角波以及矩形波3种类的波形，在振幅(流速的最大值)为12[m/s]?76[m/s]的范围内、持续时间为63[ys]?200[ys]的范围内更改了3种类所得的，总计27种类。此外，设稳定流的流速为I[m/s]ο
[0094]图5是示出在模拟中作为主射流的流速波形所施加的正弦波(a)、矩形波(b)以及三角波(C)的图，分别准备了以实线示出的持续时间为63[ys]的、以单点划线示出的持续时间为125[ys]的、以及以双点划线示出的持续时间为200[ys]的波形。然后，施加已准备的波形作为主射流的流速波形而形成脉冲液体射流，模拟向所述的柔软弹性体射击时柔软弹性体的破坏行为，并对切削深度和切削体积进行研究。
[0095]图6是用以切削对象物的切削深度为纵轴，最大质量通量Jm_max(a)、流出质量M(b)、最大动量通量Jp_max(c)、动量P(d)、最大能量通量Je_max(e)以及能量E(f)为横轴进行模拟的结果，描点作图所得的图。在图6中，施加持续时间为63[ys]的正弦波作为主射流的流速波形时的模拟结果用描点，施加125[ys]的正弦波时的模拟结果用“?”描点，施加200[ys]的正弦波时的模拟结果用描点来表示。另外，施加持续时间为63[ys]的三角波作为主射流的流速波形时的模拟结果用“+”描点，施加125[ys]的三角波时的模拟结果用“X”描点，施加200[ys]的三角波时的模拟结果用“■”描点来表示。另外，施加持续时间为63[ys]的矩形波作为主射流的流速波形时的模拟结果用“.”描点，施加125[ys]的矩形时的模拟结果用涂黑的三角形描点，施加200[ys]的矩形波时的模拟结果用“一”描点来表示。
[0096I 如上段的图6的(a)、(c)、(e)所示，已知的是，最大质量通量Jm_max、最大动量通量Jpjnax以及最大能量通量Jejnax这3个参数各自与切削深度的关系会由于作为主射流的流速波形所施加的波形形状的不同而有很大变动，双方的相关性低。特别是质量通量，由于其为与流速成比例的值，意味着切削深度并非只由主射流的最大流速所决定。
[0097]接着，试看下段的图6的(b)、(d)、(f)所示的流出质量M、动量P以及能量E这3个参数各自与切削深度的关系，对于流出质量M与切削深度的关系而言，由于作为主射流的流速波形所施加的波形形状的不同而有很大变动，相关性低。与此相对，对于动量P和能量E的关系，施加的波形形状所致的变动很小，各个描点大概都分布在同一曲线上。对于动量P和能量E，动量P的变动更小。因此，切削深度与动量P和能量E的相关性高，特别与动量P更加相关。
[0098]此外，已经确定，在此虽然在设液体喷射开口部的直径为0.15[mm]、喷距为0.5[_]的情况下进行了模拟，但即使在其他的液体喷射开口部直径和其他的喷距的情况下进行模拟，切削深度与动量P和能量E的相关性高这一定性的趋势没有大的改变。
[0099]图7是用以切削对象物的切削体积为纵轴，最大质量通量Jm_max(a)、流出质量M(b)、最大动量通量Jp_max(c)、动量P(d)、最大能量通量Je_max(e)以及能量E(f)为横轴进行模拟的结果，描点作图所得的图。作为主射流的流速波形所施加的波形和描点的种类之间的关系与图6相同。
[0100]如上段的图7的(a)、(c)、(e)所示，可以认为，最大质量通量Jm_max、最大动量通量Jpjnax以及最大能量通量Jejnax这3个参数各自与切削体积的关系虽不及其与切削深度的关系，但也由于作为主射流的流速波形施加的波形形状的不同而有变动，双方的相关性低。
[0101]接着，试看下段的图7的(b)、(d)、(f)所示的流出质量M、动量P以及能量E这3个参数各自与切削体积的关系，对于流出质量M与切削体积的关系而言，与其与切削深度的关系同样地，由于作为主射流的流速波形施加的波形形状的不同而有很大变动，相关性低。另一方面，对于动量P和能量E的关系，与其与切削深度的关系同样地，施加的波形形状所致的变动很小，各个描点大概都分布在同一直线上。另外，与动量P相比，能量E的变动更小。因此，可以认为，切削体积与动量P和能量E的相关性高，特别与能量E更为相关。
[0102]此外，已经确定，在此虽然在设液体喷射开口部的直径为0.15[mm]、喷距为0.5[_]的情况下进行了模拟，但即使在其他的液体喷射开口部直径和其他的喷距的情况下进行模拟，切削体积与动量P和能量E的相关性高这一定性的趋势没有大的改变。
[0103]基于以上研究结果，在本实施方式中着眼于能量E。然后，对于作为实际施加于压电元件45的驱动电压波形的代表事先进行模拟，获取能量E与上升频率、电压振幅以及重复频率的对应关系。
[0104]为此，首先，设定控制参数为可变，通过模拟求得主射流的流速波形。模拟可以利用例如等效电路法的数值模拟简单地进行，其基于将液体喷射装置的流路系统替换成流体(流路)阻力、流体惯性力、流体柔量等模型。或者，如果要追求更高精度，也可以利用使用了有限元法(FEM)或有限体积法(FVM)等的流体模拟。
[0105]第I，施加固定了电压振幅以及重复频率并阶段性地改变上升频率的驱动电压波形，通过模拟求得主射流的流速波形。图8的(a)是示出施加的驱动电压波形的一个例子的图。对于各驱动电压波形，设电压振幅为V2，重复周期Tp为T2，并且在T21?T25之间阶段性地延长上升时间Tpr(阶段性地降低上升频率)。
[0106]图8的(b)是示出在施加了图8的(a)中示出的上升频率各异的各个驱动电压波形的情况下，主射流流速波形的模拟结果的图。如图8的(b)所示，若降低上升频率(换言之延长上升时间Tpr)，则主射流的流速波形的上升开始定时不变而上升期间的持续时间会变长，流速振幅(流速的最大值)也会变小。
[0107]第2，施加固定了上升频率以及重复频率并阶段性地改变电压振幅的驱动电压波形，通过模拟求得主射流的流速波形。图9的(a)是示出施加的驱动电压波形的一个例子的图。对于各驱动电压波形，设上升时间为Tpr为T31，重复频率Tp为T33，并且在V31?V35之间阶段性地减小电压振幅。
[0108]图9的(b)是示出在施加了图9的(a)中示出的电压振幅各异的各个驱动电压波形的情况下，主射流流速波形的模拟结果的图。如图9的(b)所示，若减小电压振幅，则与降低了上升频率的情况不同，主射流的流速波形一直维持上升期间的持续时间，而流速振幅(流速的最大值)会变小。
[0109]第3，施加固定了上升频率以及电压振幅并阶段性地改变重复频率的驱动电压波形，通过模拟求得主射流的流速波形。图10的(a)是示出施加的驱动电压波形的一个例子的图。对于各驱动电压波形，设上升时间Tpr为T4，电压振幅为V4，并且通过将驱动电压上升到最大电压后的下降形状向时间轴方向扩展而在T41?T45之间阶段性地延长重复周期Tp(阶段性地降低重复频率)。
[0110]图10的(b)是示出在施加了图10的(a)中示出的重复周期各异的各个驱动电压波形的情况下，主射流流速波形的模拟结果的图。如图10的(b)所示，若降低重复频率(换言之延长重复周期Tp)，则相比降低了上升频率的情况，虽然程度较小，主射流的流速波形的持续时间还是变长。流速振幅(流速的最大值)维持不变。
[0111]接着，求得对于所得的主射流的流速波形各自的能量E。详细而言，进行了在以下情况下的模拟:一边以参照图10说明的方法改变重复频率，一边按每个重复频率各自以参照图8说明的方法固定电压振幅并改变上升频率的情况；以参照图9说明的方法固定上升频率并改变电压振幅的情况。然后，求得在各模拟中所得的主射流流速波形的能量E。
[0112]图11是示出以预定的重复频率(例如标记为“F51”)所得的能量E与上升频率及电压振幅之间的对应关系的图。该图11是通过在以上升频率为纵轴、电压振幅为横轴的坐标空间中描绘关于能量E的等高线所得。各等高线的能量E51、E52、……在图11的左下位置较低，并且以预定量随着朝向右上方向去而递增。此外，虽不在图上示出，如果对以其他重复频率所得的能量E在同样的坐标空间中描点并描绘出等高线，则可以得到与以其重复频率所得的能量E与上升频率及电压振幅的对应关系相应的等高线图。
[0113]在此，应该注意的是，能量E不会对各坐标轴方向的参数产生线性的变化。例如，考虑在图11所示的能量E与上升频率及电压振幅之间的对应关系中，设上升频率为固定(例如f5)而电压振幅为可变而控制压电元件45的驱动电压波形的情况。在要使能量E的变化量为恒定的情况下，能量E51?E52之间需要电压振幅V51?V52之间的电压振幅变化，能量E52?E53之间需要电压振幅V52?V53之间的电压振幅变化。然而，电压振幅V51?V52的电压振幅间隔和电压振幅V52?V53的电压振幅间隔不同。该现象随着能量E的增大而表现得更显著。因此，可以认为，在设上升频率为固定并进行以一定量逐步改变电压振幅的操作的情况下，由于能量E并不会所想那样变化，因此可能引起切削深度和切削体积无法如术者的意愿和感觉那样变化之类的情况。可以认为，在固定电压振幅并进行以一定量逐步改变上升频率的操作的情况下也是一样。
[0114]因此，在本实施方式中，作为在手术中术者进行的操作，至少接受能量E的增减操作和重复频率的增减操作，并预先遵循如上所述每个重复频率所得的等高线图，将每个重复频率的能量E与上升频率及电压振幅之间的对应关系表格化。然后，在手术中，按照术者对能量E的增减操作及对重复频率的增减操作，根据与所指示的重复频率之间的对应关系确定与所示的能量E相对应的上升频率及电压振幅，对压电元件45的驱动进行控制。
[0115](实施例1)
[0116]首先，对实施例1进行说明。图12是示出实施例1中的液体喷射控制装置70-1所具备的操作面板80-1的图。如图12所示，在操作面板80-1中，配置有用作第I操作部的能量刻度盘811、用作第2操作部的重复频率刻度盘813、电源按钮82、喷射按钮84、栗驱动按钮85以及液晶监视器87。
[0117]能量刻度盘811用于输入用作第I指示值的能量E的指示值(能量指示值)，例如以可以选择标记有刻度“I”?“5”的5段的刻度盘位置的方式构成。术者通过切换能量刻度盘811的刻度盘位置来进行能量E的5段的增减操作。刻度盘各个位置中，例如，按照对应的刻度数值的比例而以一定量逐步增大的方式，预先分配能量指示值。此外，刻度盘位置的段数并不限定于5段，也可以适当地设定为“大”、“中”、“小”三段，或者设定为可以无阶段地进行调整等等。
[0118]重复频率刻度盘813用于输入用作第2指示值的重复频率的指示值(重复频率指示值)，与能量刻度盘811同样地，例如以可以选择标记有刻度“I”?“5”的5段的刻度盘位置的方式构成。此外，假设术者主要进行能量E的增减操作，重复频率刻度盘813也可以是具备用于切换对重复频率刻度盘813操作的有效/无效的激活开关的结构。术者通过切换重复频率刻度盘813的刻度盘位置，对重复施加于压电元件45的驱动电压波形的重复频率(例如几十[Hz]?几百[Hz])进行5段的增减操作。