Investigation of electromagnetic field problems on large scale  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
49389
Type K
Principal investigator Sebestyén, Imre
Title in Hungarian Elektromágneses térszámítási problémák vizsgálata széles mérettartományban
Title in English Investigation of electromagnetic field problems on large scale
Panel Informatics and Electrical Engineering
Department or equivalent Department of Broadband Infocommunications and Electromagnetic Theory (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Gyimóthy, Szabolcs
Kuczmann, Miklós
Pávó, József
Starting date 2005-01-01
Closing date 2008-12-31
Funding (in million HUF) 9.722
FTE (full time equivalent) 2.40
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Ferromágneses anyagokat tartalmazó berendezések elektromágneses terének számításához a hiszterézis karakterisztika modellezésére dolgoztunk ki méréseken alapuló eljárást. Elkészült a hiszterézis karakterisztika felvételére alkalmas berendezés. Továbbfejlesztettük hiszterézis karakterisztikák beillesztését végeselemes szimulációkba. Nagyfrekvenciás eszközök analízisére és optimalizálására alkalmas módszereket dolgoztunk ki. Dekompozíción alapuló alacsony számítási igényű módszert alkalmaztunk, amellyel a tervezési feladatok megoldása rövidebb időt igényel. EMC kamrák reflexiómentességének numerikus analízisére dolgoztunk ki végeselemes számítási eljárást. A módszer segítségével, szuperkomputer helyett PC alapú munkaállomáson lehetséges volt 6,4mx8,5mx5,4m méretű EMC kamra reflexiómentességének analízise 1 GHz frekvenciáig. Roncsolásmentes anyagvizsgálati módszerekhez kapcsolódóan kidolgoztuk - vékony repedésekre vonatkozó, integrálegyenlettel megfogalmazott modell újszerű numerikus megoldását, az eredmények numerikus hibájának becslését - véges vastagságú repedések analízisére a felületi modellel kapott eredményt korrigálni tudjuk annak érdekében, hogy pontosabb eredményt kapjunk - speciális adatbázist fejlesztettünk ki, amely lehetővé teszi a gyors anyaghiba-rekonstrukciót. - összetett anyaghibák rekonstrukciójára kifejlesztett módszer ipari alkalmazása során lézer segítségével fémtárgyak felületére írt logisztikai kódok elektromágneses elven történő leolvasásának módszerét adtuk meg.
Results in English
Numerical procedures based on measuring were worked out for modeling hysteresis characteristics of ferromagnetic materials in order to calculate electromagnetic fields of machines. The apparatus for measuring hysteresis characteristics was completed. Adoption of the developed hysteresis models in to field calculations using finite element method was improved. Some methods for analysis and optimization of microwave apparatuses were developed. These methods based on decomposition and require low numerical effort, so the solution of problems connected with industrial developments takes a short time. Method of decomposition together with finite element analysis was developed for examination of non-echoing rooms in EMC measurements. Using this method an EMC room with 6,4mx8,5x5,4m size was analyzed applying a workstation with Xeon processor instead of supercomputer. In connection with methods of nondestructive material testing and evaluation a number of developments were done: - new numerical solution for modeling thin flaws with integral equations, and estimation of numerical errors of the solution were developed - a method based on correction of results calculated using surface crack model was developed for analysis of cracks with finite depth - a special database was developed for very quick reconstruction of cracks and material degradations - the method developed for reconstruction of multiple cracks was improve to reading out logistic codes scribed into conducting materials with sharp laser beam.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=49389
Decision
Yes





 

List of publications

  
M. Kuczmann: Identification of isotropic and anisotropic Preisach model, Preisach Memorial Book, ed. by A. Iványi, pp. 89-102, 2005
M. Kuczmann: Neural Network Based Vector Hysteresis Model and the Nondestructive Testing Method, BME, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék, PhD értekezés, 2005
I. Sebestyén, and M. Kuczmann: Investigation of Different Approaches for Iron Loss Prediction Methods Using TEAM Problem 21, Proc. the TEAM Workshop June 28, 2005. Shenyang, China. pp. 5-6, 2005
Benkő Péter Tamás: Nyitott végű csőtápvonal elektromágneses terének számítása, Alkalmazás hibrid módusú tölcsérantennákra, Diplomaterv, BME Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék, 2005
J. Pávó, Sz. Gyimóthy, I. Kiss and I. Sebestyén: Reconstruction of Logistic Marker Codes Using Spatial Deconvolution of NDT Signals, Proceedings of the 12th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering, September 17-20, 2006, pp.224-227, 2006
Y. Le Bihan, J. Pavo, C. Marchand: Study and experimental validation of the calculation of the ECT signal induced by a minute crack using a FEM-BIM combination, NDT&E International, vol. 39, No. 6, pp.476-486, September 2006, 2006
Y. Le Bihan, Sz. Gyimóthy, J. Pávó, C. Marchand: Optimized database for crack reconstruction by neural network, ECNDT 2006, Sept. 25-29, 2006, Berlin (Germany), pp. 1-8, 2006
P. T. Benkő, B. Ladányi-Turóczy, J. Pávó: Computational tool for the study and design of low wind-load parabolic antennas, Proceedings of the 12th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering, September 17-20, 2006,pp.55-58., 2006
M. Kuczmann: Finite Element Simulation of a RRSST system Under Investigation, Proceedings of the 12th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering Graz, Austria, September 17-20, pp.258-263, 2006
M. Kuczmann: Numerical Analysis of a 2D Vector Hysteresis Measurement System Under Construction, Journal of Electrical Engineering, Vol. 57, No. 8/S, 2006 (Special Issue), pp. 44-47 ISSN 1335-3632, 2006
I. Sebestyén, and B. Ladányi-Thuróczy: Optimal Design of Matched Waveguide Bends, Proceedings of the 12th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering,Graz, Austria, September 17-20, 2006, pp. 59-62., 2006
Sz. Gyimóthy, Y. Le Bihan, J. Pávó: Crack reconstruction with neural networks using a consistent inversion database, Proceedings of OIPE 2006, Sept 13-15, 2006, Sorrento (Italy), pp. 27-28., 2006
J. Pávó, L. Maurice, D. Prémel, and D. Lesselier: Error estimation of calculated ECT signals due to thin cracks in a plate using a global approximation of the dipole density, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, vol. 25, no. 1-4, pp. 347-356, 2007
Sz. Gyimóthy, J. Pávó, I. Kiss, A. Gasparics, Z. Kalincsák, I. Sebestyén, G. Vértesy, J. Takács, and H. Tsuboi: Electromagnetic reading of laser scribed logistic markers on metallic components, Electromagnetic Nondestructive Evaluation (X), ser. Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, S. Takahashi and H. Kikuchi, Eds. Amsterdam: IOS Press, vol.28,pp13, 2007
P. T. Benkő, B. Ladányi-Turóczy, and J. Pávó: A coupled analytical - Fnite element technique for the calculation of radiation from tilted rectangular waveguide slot antenna, T MAGN 44: (6)1666-1669 (2008), 2008
L. Maurice, D. Prémel, J. Pávó, D. Lesselier, and A. Nicolas: Volumetric and surface flaw models for the computation of EC T/R probe signal due to thin opening flaw, Electromagnetic Nondestructive Evaluation (X), ser. Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, S. Takahashi and H. Kikuchi, Eds. Amsterdam:IOS Press, vol.28,pp.49, 2007
Kiss, I: Fémtárgyakba lézerrel írt logisztikai kódok elektromágneses elvű kiolvasása, XXVIII. Országos Tudományos Diákköri Konferencia, Műszaki szekció, Győr, 2007. április 2-4., 2007
Bilicz, S.: Roncsolásmentes, örvényáramú anyagvizsgálati módszer elektromágneses szimulációja, BME Tudományos Diákköri Konferencia, Budapest, 2007. november 16., 2007
Z. Pólik, T. Ludvig, M. Kuczmann: Measuring of the Scalar Hysteresis Characteristics with a Controlled Flux Density Using Analog and Digital Integrators, Journal of Electrical Engineering, vol. 58, no. 2, 236-239, 2007
Sebestyén I., Bilicz S., Pávó J., Gasparics A., Szöllősy J.: Eddy current modeling for location holes in metallic plates, Proceedings of the 13th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering, 2008, Graz (Austria), pp. 56-60., 2008
Gyimóthy Sz., Kiss I., Pávó J.: Data-equidistant evaluation set of the direct problem with application to electromagnetic NDT, Proceedings of the 13th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering, 2008, Graz (Austria), pp. 406-411, 2008
Maurice L., Prémel D., Pávó J., Lesselier D., Nicolas A.: Hybridization of volumetric and surface models for the computation of the T/R EC probe response due to a thin opening flaw, COMPEL 27: (1)298-306 (2008), 2008
Gyimóthy Sz., Kiss I., Pávó J.: Adaptive sampling technique based on moving meshes for building data-equidistant inversion databases for NDT, INT J APPL ELECTROM 27. 2009. (publikálásra elfogadva), 2009
Bilicz S., Vazquez E., Lambert M., Gyimóthy Sz., Pávó J.: Characterization of a 3D defect using the Expected Improvement algorithm, COMPEL 28. 2009. (publikálásra elfogadva), 2009
Benkő P.T., Gyimóthy Sz.., Pávó J., Sebestyén I.: Reflexiómentes EMC kamrák számítógépes szimulációja, Tanulmány, 1. rész., INNOTECH, Budapest 2007, 2007
M. Kuczmann: The polarization method combined with the Newton-Raphson technique in magnetostatic field problems, Przegląd Elektrotechniczny, (publikálásra elfogadva), 2008
M. Kuczmann: Newton-Raphson Method in Nonlinear Magnetics, COMSOL Conference, Budapest, Hungary, 2008, 2008
M. Kuczmann: Simulation of a vector hysteresis measurement system taking hysteresis into account by the vector Preisach model, Physica B, vol. 403, 2008, pp. 433-436., 2008
M. Kuczmann: Handling Nonlinearity by the Polarization Method and the Newton-Raphson Technique, Proceedings of the 13th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical EngineeringGraz, Austria, September 21-24, 2008, 2008
Hajdu Csaba: Elektromágneses eszköz optimalizációja modern statisztikus kísérlettervezési módszerrel, BME-VIK Tudományos Diákköri Konferencia, Budapest, 2008. november 19. (I. helyezett), 2008
Kiss Imre: Optimalizált adatbázis az elektromágneses elvű roncsolásmentes anyagvizsgálathoz, BME-VIK Tudományos Diákköri Konferencia, Budapest, 2008. november 19. (I. helyezett), 2008
Pávó József: Szimulációs és rekonstrukciós eljárások örvényáramú, roncsolásmentes anyagvizsgálathoz, MTA doktori értekezés, 2008. szeptember., 2008
Acikgoz H, Santandrea L, Bihan Y Le, Gyimóthy Sz, Pávó J, Meyer O, Pichon L.: Generation and use of optimized databases in microwave characterization, IEE PROCEEDINGS-SCIENCE MEASUREMENT AND TECHNOLOGY 2:(6) pp. 467-473. (2008), 2008
H. Tsuboi, Sz. Gyimóthy, J. Pávó, I. Sebestyén: Defect reconstruction in eddy current testing using optimized mesh database, Annual Meeting Record, IEE Japan, vol. 5, 2005, pp. 325-326 [japán nyelven], 2005
Sz. Gyimóthy, J. Pávó: Qualification of the inverse problem of defect reconstruction using optimized mesh database, COMPEL, vol. 24, no. 2, 2005, pp. 436-442, 2005
J. Pavo, D. Lesselier: Calculation of eddy current probe signal with global approximation, IEEE Transactions on Magnetics, vol.42. No.4. pp.1419-1422, 2006
Sz. Gyimóthy, J. Pávó, H. Tsuboi: Conceptual evaluation of inversion models used for layered structures, IEEE Transactions on Magnetics, vol.42. No.4, pp. 1091-1094, 2006
Y. Le Bihan, J. Pavo, M. Bensetti, C. Marchand: Computational environment for the fast calculation of ECT probe signal by field decomposition, IEEE Transaction on Magnetics, vol.42, No.4, pp.1411-1414, 2006
J. Pávó and Sz. Gyimóthy: Adaptive inversion database for electromagnetic nondestructive evaluation, NDT&E International, vol. 40, no. 3, pp. 192-202, April 2007, 2007
M. Kuczmann: Numerical Analysis of a 2D Vector Hysteresis Measurement System, Pollack Periodica, vol. 2 (2007), no. 1, pp. 17-26, 2007
Sebestyén, I. Ladányi-Turóczy, B: Illesztett hullámvezető komponensek optimalizálása, Híradástechnika, LXII. évf. 2007/3 13-18. oldal, 2007
Sz. Gyimóthy, Y. Le Bihan, and J. Pávó: Optimized database for training neural networks used in non-destructive testing, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, vol. 25, no. 1-4, pp. 717-721, 2007
Gyimóthy Sz., Pávó J., Kiss I., Sebestyén I: Practical criteria for the separability of the ECT signal of multiple defects, IEEE T MAGN 44: (6)1634-1637 (2008), 2008



Back »