Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Walidacja modeli numerycznych nawierzchni drogowej podatnej z użyciem elementów nieskończonych

Tutka P., Nagórski R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

1400--1404

PL

Celem pracy jest zbudowanie modelu numerycznego MES nawierzchni drogowej podatnej przy zastosowaniu tzw. elementów nieskończonych. Istnienie takiego modelu jest bardzo przydatne dla przeprowadzania, między innymi, obliczeń nawierzchni drogowej przy uwzględnieniu efektów dynamicznych. Pozwala to, na przykład, uniknąć efektów odbicia fali występujących w ograniczonym obszarze modelu nawierzchni. W tej pracy walidacja została przeprowadzona przez porównanie wyników obliczeń numerycznych dla analizy statycznej z wykorzystaniem elementów nieskończonych z wynikami z programu analizy statycznej i quasi-statycznej VEROAD. Porównanie to pozwala dobrać wymiary modelowanego obszaru tak, aby uzyskać zgodność wyników numerycznych z wynikami analitycznymi (VEROAD).

EN

The main purpose of the paper is to create a numerical model of flexible pavement using infinite elements. Such a model is essential to compute calculation including dynamic effects. It is used to avoid a specific problem of the wave reflection in the FE model. Validation of numerical model with use of infinite elements is the main subject of the paper. It is carried out by comparison numerical results with results of computation from VEROAD program (analytical solution). Such type of analysis leads to obtain size of domain for FEM modeling for which result from both calculations are identical.

2

Decay function infinite boundary element application in optical tomography

Pańczyk M., Sikora J.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 256

355-367

EN

Early detection or screening examination of Brest cancer can be done using Optical Tomography and Boundary Element Method. We can not make measurements or precisely Defie boundary conditions on the surface between breast and chest. A few models which uses an extension of the definition area to other tissues surrounding the breast are discussed. Among them model containing infinite boundary elements which allows us to reduce the mesh and to avoid the problem of setting incorrect boundary conditions on unavailable surface between breast and chest.

PL

Wczesne przesiewowe wykrywanie nowotworów piersi może być wykonywane z zastosowaniem Metody Elementów Brzegowych i mammografii optycznej. Wymaga to określenia warunków brzegowych. Niestety, nie ma możliwości umieszczenia detektorów i źródeł światła na powierzchni między piersią a klatką piersiową. Typowym rozwiązaniem jest rozszerzenie obszaru poszukiwania rozwiązania o fragment klatki piersiowej i utworzenie sztucznej granicy zaniku zjawiska. Zbytnie powiększenie siatki skutkuje wzrostem kosztów obliczeniowych, natomiast przyjęcie sztucznej granicy zbyt blisko obszaru zainteresowań - powstaniem potencjalnych błędów. Rozwa?ania przeprowadzono na bazie kilku prostych modeli piersi. Ostatni model zawiera elementy brzegowe nieskończone pozwalające na zredukowanie rozmiarów siatki i uniknięcie problemu błędnych warunków brzegowych przez utworzenie modelu o tzw. otwartym brzegu.

3

Zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych w mammografii optycznej

Pańczyk M., Sikora J.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2010

|

Z. 246

153-167

PL

Badania związane z wczesnym przesiewowym wykrywaniem nowotworów piersi mogą być wykonywane z zastosowaniem Metody Elementów Brzegowych. MEB wykorzystana do rozwiązywania zadania prostego wymaga określenia warunków brzegowych na powierzchni badanego obszaru. Niestety detektory i źródła światła mogą być rozmieszczone jedynie na skórze pacjenta. Powierzchnia między piersią a klatką piersiową pacjentki pozostaje nieosiągalna pomiarowo. Typowym rozwiązaniem jest rozszerzenie obszaru poszukiwania rozwiązania - tomograficznego obrazu wnętrza piersi - o fragment klatki piersiowej. Pozwala to na utworzenie sztucznej granicy, na której przyjmujemy, że badane zjawisko zanika. Zbytnie powiększenie obszaru badań jest równoznaczne ze zwiększeniem siatki i związanym z tym wzrostem kosztów obliczeniowych zwielokrotnianych w zadaniu odwrotnym. Z kolei przyjęcie sztucznej granicy obszaru położonej zbyt blisko właściwego obszaru zainteresowań może skutkować błędami niweczącymi poprawność rozwiązania. Alternatywnym rozwiązaniem jest zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych pozwalających na stworzenie modelu o otwartym brzegu i uniknięciu problemu właściwego doboru położenia granicy rozszerzanego obszaru oraz przyjętych na niej warunków brzegowych. Rozważania przeprowadzono na bazie modelu piersi stosowanego w mammografii optycznej.

EN

Early detection or screening examination of breast cancer can be done using Optical Tomography. Using Boundary Element Method for forward problem solution we can not make measurements or precisely define boundary conditions on the surface between breast and chest. A simple solution is to extend the mesh outside the region of interest and to truncate it in some distance from the investigated human breast. Wrong boundary conditions or improper placement of such artificial boundary can introduce an unknown error if the truncation occurs too near. On the other hand excessive mesh increases number of boundary elements and decreases the computational efficiency especially annoying while calculating inverse problem solution. Some discussion on a few simple models of the breast will be presented. Last model contains infinite boundary elements. Implementation of such elements can reduce the mesh and avoid the problem of setting incorrect boundary conditions by creating an open boundary model.

4

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

Pańczyk M., Sikora J.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2008

|

Z. 239

103-115

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.

5

Model obliczeniowy metody elementów brzegowych z elementami nieskończonymi

Pańczyk M., Sikora J.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2007

|

Z. 230

9-24

PL

W praktycznych zastosowaniach metody elementów brzegowych (MEB) często spotyka się przypadki obiektów rozległych bądź też takich, dla których nie ma możliwości określenia czy zmierzenia warunków brzegowych na niedostępnych krańcach. Najczęściej obcina się wówczas analizowany obszar w takiej odległości od obiektu, w której przyjmujemy, że badane wartości pola praktycznie zanikają. Powoduje to jednak rozbudowę siatki elementów i zwiększenie błędów. Wprowadzenie do klasycznej MEB elementów nieskończonych pozwala na eliminację tych niedogodności. Elementy nieskończone komplikują jednak model obliczeniowy. W niniejszym artykule autorzy pragną omówić zmiany i specyfikę towarzyszące wprowadzeniu elementów nieskończonych do MEB. Zaproponowany będzie również możliwie prosty trójwymiarowy model z dziedziny elektrostatyki umożliwiający prześledzenie i implementację programową MEB z elementami nieskończonymi.

EN

In several problems of interests in computational modeling solved by Boundary Element Method there is a media that is either infinite or semi-infinite. A simple solution is to truncate the region of interest in the great distance from the finite structure. Placing such artificial boundary increases a number of boundary elements and decreases the computational efficiency. It can also introduce an unknown error if the truncation occurs too near. A better solution is to use infinite boundary elements coupled with standard BEM. Eight nodes quadrilateral isoparametric boundary elements will be taken into consideration. Their generalization to infinite boundary elements and method of incorporating it into the conventional BEM analysis will be presented.