Metodyka zastosowania elementów brzegowych nieskończonych w odniesieniu do obiektów niejednorodnych na przykładzie badań zawilgocenia murów

• Autorzy: Pańczyk M. , Sikora J.

Warianty tytułu

EN

Infinite boundary elements and functionally graded materials application into wall dampness investigations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł prezentuje zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych w połączeniu z implementacją środowisk niejednorodnych w Metodzie Elementów Brzegowych. Realnym obiektem badań jest zawilgocony mur o zmieniającej się wraz z wysokością i wzdłuż grubości muru wilgotnością i związaną z nią przewodnością. Wyniki obliczeń porównywane są z pomiarami dokonanymi metodą suszarkowo-wagową i za pomocą tomografu impedancyjnego. Tego typu zastosowania wiążą się bezpośrednio z nieniszczącymi pomiarami efektów osuszania budynków. Zmodyfikowany algorytm MEB jest zasadniczą częścią obliczeniową tomografu pozwalającego na odtworzenie obrazu niedostępnego wnętrza obiektu.

EN

Damped walls were objects of non-destructive testing based on Electrical Impedance Tomography (EIT). Decreasing along wall height humidity creates non-homogenous testing environment where object properties - conductivity varied smoothly with co-ordinates. Functionally Graded Materials (FGM) implementation in Boundary Element Method (BEM) was used to solve the EIT forward problem. Wall moistures and related salinity or mycosis are an important problem for buildings and people's health. Additionally Infinite Boundary Elements supports to decrease calculation time and allows to avoid wrong humidity boundary and related boundary conditions localization. Some theoretical aspects and practical results mentioned above are presented.

Słowa kluczowe

PL

metoda elementów brzegowych; środowisko niejednorodne; elementy nieskończone

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2008
• Tom: Z. 239
• Strony: 103--115
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Pańczyk M.

autor

Sikora J.

• Politechnika Lubelska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, Instytut Informatyki,

Bibliografia

• 1. Berowski P., Filipowicz S.F., Sikora J., Wójtowicz S.: Dehumidification of the wall process monitoring using 3D EIT system, 15th Conference on the Computation of Electromagnetic Fields COMPUMAG 2005, 2, Shenyang, 2005.
• 2. Bettess P.: Infinite elements. Penshaw Press 1992, UK.
• 3. Gray, L. J., Kaplan, T., Richardson, J. D., Paulino, G. H.: Green's Functions and Bounday Integral Analysis for Exponentially Graded Materials: Heat Conduction. Journal od Applied Mechanics Vol. 70 pp.543-549 July 2003.
• 4. Hoła J., Matkowski Z., Schabowicz K.: Impedance tomographic method of assessing the dampness of masonry. Z. 1-B/2007 Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej http://bc.biblos.pk.edu.pl/bc/resources/CT/CzasopismoTechniczne_1B_2007/HolaJ/TomografiaImpedancyjna/pdf/HolaJ_TomografiaImpedancyjna.pdf.
• 5. Kurgan, E.: Analiza pola magnetostatycznego w środowisku niejednorodnym metodą elementów brzegowych. Uczelniane wydawnictwa naukowo-dydaktyczne AGH Kraków 1999.
• 6. Jabłoński, P.: Metoda elmentów brzegowych w analizie pola elektromagnetycznego. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej Częstochowa 2003.
• 7. Paulino, G. H., Sutradhar, A.: The simple boundary element method for multiple cracks in functionally graded media governed by potential theory: a three-dimensional Galerkin approach. International Journal for Numerical Methods in Engineering No. 65 pp. 2007-2034, 2005.
• 8. Paulino, G. H., Sutradhar, A., Gray, L. J.: Boundary element Methods for Functionally Graded Materials. International Association for Boundary Element Methods IABEM 28-30 May 2002 Austin.
• 9. Rizzo, F. J., Martin, P. A., Roberts, R. A.: Boundary Elements and Green's Function Library. http://www.boulder.nist.gov/div853/greenfn/pdfiles/rizolib0.PDF.
• 10. Sikora J.: Boundary Element Method for Impecance and Optical Tomography. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2007.
• 11. Sutradhar, A., Paulino, G. H., Gray, L. J.: On hypersingular surface integrals in the symmetric Galerkin boundary element method: application to heat conduction in exponentially graded materials. International Journal for Numerical Methods in Engineering No. 62 pp.122-157 2005.
• 12. Sutradhar, A., Paulino, G. H.: A simple boundary element method for problems of potential in non-homogeneous media. International Journal for Numerical Methods in Engineering No, 60 pp. 2203-2230 2004.
• 13. Zienkiewicz C.O., Taylor R.L.: The Finite Element Method. McGraw-Hill, 1993. 4th edn. New York.