PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Additive neural network approximation of multidimensional response surfaces for synthesis of eddy-current probes

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Aproksymacja wielowymiarowych powierzchni odpowiedzi za pomocą addytywnych sieci neuronowych do syntezy sond wiroprądowych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
A universal method for constructing multidimensional approximation models of surface eddy current probes with various structures of excitation systems is proposed. This method presupposes, firstly, the description of the eddy-current probe interaction with a testing object. Secondly, a computer design of the computational experiment based on quasi-random sequences with a minimum discrepancy is constructed. Thirdly, an approximation model is created using additive neural network regression and the assessment of the adequacy and information content of the obtained multivariate approximation model. The examples of approximation dependences of the eddy current density distribution are considered. Currents are generated by the uniform surface eddy current probes in the testing object. The results of reproduction of multidimensional response surfaces in the form of level lines are given. The lines were obtained on the basis of approximation models with an assessment of their quality using scatter diagrams. The value of the relative model error in the form of distribution histograms is presented.
PL
Zaproponowano uniwersalną metodę konstruowania wielowymiarowych modeli aproksymacyjnych powierzchniowych sond wiroprądowych o różnych strukturach układów wzbudzających. Metoda ta zakłada, po pierwsze, opis interakcji sondy wiroprądowej z obiektem badanym. Po drugie, konstruuje się komputerowy projekt eksperymentu obliczeniowego oparty na sekwencjach quasi-losowych o minimalnej rozbieżności. Po trzecie, tworzony jest model aproksymacyjny z wykorzystaniem addytywnej regresji sieci neuronowych oraz ocena adekwatności i zawartości informacyjnej otrzymanego wielowymiarowego modelu aproksymacyjnego. Rozważane są przykładowe zależności aproksymacyjne rozkładu gęstości prądów wirowych. Prądy generowane są przez jednolite powierzchniowe sondy wiroprądowe w badanym obiekcie. Podano wyniki odwzorowania wielowymiarowych powierzchni odpowiedzi w postaci linii poziomicowych. Linie te otrzymano na podstawie modeli aproksymacyjnych z oceną ich jakości za pomocą wykresów rozrzutu. Przedstawiono wartość błędu względnego modelu w postaci histogramów rozkładu.
Rocznik
Strony
46--49
Opis fizyczny
Bibliogr. 23 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Cherkasy State Technological University, Ukraine
  • Cherkasy State Technological University, Ukraine
  • Cherkasy State Technological University, Ukraine
  • Vinnytsia Mykhailo Kotsiubynskyi State Pedagogical University
  • Lublin University of Technology, Poland
  • East Kazakhstan State Technical University named after D.Serikbayev
  • Lublin University of Technology, Poland
Bibliografia
  • [1] Ida N., Meyendorf N., Handbook of advanced non-destructive evaluation, Springer, (2019), 1626
  • [2] Liu Z., Yao J., He C., Li Z., Liu X., Wu B., Development of a bidirectional-excitation eddy-current sensor with magnetic shielding: Detection of subsurface defects in stainless steel, IEEE Sensors J, 18 (2018), No. 15, 6203-6216
  • [3] Repelianto A.S., Kasai N., The improvement of flaw detection by the configuration of uniform eddy current probes, Sensors, 19 (2019), No. 2, Article № 397
  • [4] Halchenko V.Ya., Trembovetskaya R.V., Tychkov V.V., Surface eddy current probes: excitation systems of the optimal electromagnetic field (review), Devices and Methods of Measurements, 11 (2020), No. 2, 91–104
  • [5] Halchenko V.Ya., Trembovetska R.V., Tychkov V.V., Storchak A.V., Nonlinear surrogate synthesis of the surface circular eddy current probes, Przegląd elektrotechniczny, 2019. No 9, 76-82
  • [6] Friedman J., Multivariate adaptive regression splines (with discussion), Annals of Statistics, 1991, No. 19, 1–141
  • [7] David J.C. MacKay, Information Theory, Inference and Learning Algorithms. Cambridge: Cambridge University Press. 2003, 640
  • [8] Fang H., Horstemeyer M.F., Global response approximation with radial basis functions, Engineering optimization. 38 (2006), No. 4, 407–424
  • [9] Marchi S. De., Perracchiono E., Lectures on Radial Basis Functions, Padova, 2018, 112
  • [10] Halchenko V.Ya., Trembovetska R.V., Tychkov V.V., Storchak A.V., Methods for Creating Metamodels: State of the Question, Bulletin of Vinnytsia Polytechnic Institute, 151 (2020), No. 4, 74–88
  • [11] Koshevoy N.D., Gordienko V.A., Sukhobrus Ye.A., Optimization for the Design matrix realization value with the aim to investigate technological processes, Telecommunications and radio engineering, 73 (2014), No. 15, 1383 - 1386
  • [12] Santner T.J., Williams B.J., Notz W.I., The Design and Analysis of Computer Experiments, New York: Springer (Springer series in statistics), 2nd ed., 2018, 446
  • [13] Brink H., Richards J., Feverolf M., Machine Learning, SPb.: Peter, 2017, 336
  • [14] Halchenko V.Ya., Trembovetska R.V., Tychkov V.V., The neurocomputing using of the development metamodels stage in the optimal surrogate antennas synthesis process, Visnyk NTUU KPI Seriia - Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia, 74 (2018), 60-72
  • [15] Itaya T., Ishida K., Kubota Y., Tanaka A., Takehira N., Visualization of Eddy Current Distributions for Arbitrarily Shaped Coils Parallel to a Moving Conductor Slab, Progress In Electromagnetics Research M, 47 (2016), 1-12
  • [16] Hellekalek P., Larcher G., Beck J. and others, Random and Quasi-Random Point Sets, Springer: (Lecture notes in statistics 138), 1st ed, 1998 edition (9 October 1998), 334
  • [17] Roberts M. The unreasonable effectiveness of quasirandom sequences. - May 2018. -
  • [online] http://extremelearning.com.au/unreasonable-effectiveness-ofquasirandom- sequences/
  • [18] Halchenko V.Ya., Trembovetska R.V., Tychkov V.V., Storchak A.V. The Construction of Effective Multidimensional Computer Designs of Experiments Based on a Quasi-random Additive Recursive Rd–sequence, Applied Computer Systems, 25 (2020), No. 1, 70-76
  • [19] Vyatkin S.I., Romanyuk S.A., Pavlov S.V., Wójcik W., and etc. Using lights in a volume-oriented rendering, Proc. SPIE. Photonics Appl. in Astronomy, Commun., Industry, and High Energy Phys. Exper. 2017, 104450U.
  • [20] Romanyuk O.N., Pavlov S.V., Melnyk O.V., Romanyuk S.O., Smolarz A., et al. Method of anti-aliasing with the use of the new pixel model, Proc. SPIE. Optical Fibers and Their Applications 2015, 981617.
  • [21] Romanyuk S.O., Pavlov S.V., Melnyk O.V. New method to control color intensity for antialiasing. Control and Commun. (SIBCON), Int. Siberia. Conf. - 21-23 May 2015.
  • [22] Halchenko V.Ya., Trembovetska R.V., Tychkov V.V., Development of excitation structure RBF-metamodels of moving concentric eddy current probe, Electrical Engineering & Electromechanics, (2019), No. 1, 28-38
  • [23] Kuznetsov B.I., Nikitina T.B., Bovdui I.V., Active shielding of magnetic field of overhead power line with phase conductors of triangle arrangement, Tekhnichna elektrodynamika, 2020, No. 4, 25-28.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-e8bfa8c6-4c9a-4961-9ce5-ebc47a379f82
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.