Açık sınırlı elektrostatik alan problemlerinin sınır elemanları yöntemi ile analizi

Bu çalışmada, sınır elemanları yöntemiyle açık sınırlı elektrik alan problemlerinin analizi gerçekleştirilmiştir. İlk olarak problemi tanımlayan sınır integral denklemi elde edilmiştir. Daha sonra küre-küre elektrot sisteminin sınırlan, sınırsız bölgeler için kullanılan numaralandırma kuralına göre sınır elemanları ile bölmelenmiştir. Elde edilen etki integralleri Gauss sayısal integrasyonu ile hesaplanarak, sınırlar üzerindeki bilinmeyenler bulunmuştur. Sınırlardaki değerler kullanılarak, sonsuz sınırda istenen potansiyeller hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, 'ELECTRO' paket program sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır.

Analyzing open boundary electrostatic field problems by boundary element method

In this study, open boundary electrostatic problems have been studied by use of boundary element method. Boundary integral equations that represents the problem is found first. Then the boundaries of spherical electrode system are divided by boundary element by employing the numbering technique used for infinite regions. In order to obtain unknown values on the boundary, the constructed influence integrals has been solved by the Gauss numerical integration. The potentials on the infinite boundary are obtained by employing the boundary values. The results have been compared with the results of a commercially available software package 'ELECTRO'.

PDF

___

1. Integrated Engineering Software Inc., ELECTRO : Two-dimensional Electric Field Solver, Version 4.1, Users and Technical Manual. Manitoba, Canada, 1997.
2. B.W. Klimpke, A Two-Dimensional, Multi-Media Boundary Element Method. Master Thesis, The University of Manitoba, Canada, 1983.
3. B. Yıldır, A Boundary Element Method for the Solution of Laplace’s Equation in Three-dimensional Space. Ph. D. Thesis, The University of Manitoba, Canada, 1985.
4. M. Enokizono, and T. Todaka, Three-dimensional Eddy Current Analysis on Thin Conductors with Boundary Element Method. IEEE Transactions on Magnetics, 28, 2, 1655-1658, 1992.
5. G.E. Forsythe, W.R. Wasow, Finite-difference Methods for Partial Differantial Equations. John Wiley, New York, 1960.
6. O.C. Zienkiewicz, The Finite Element Method in Engineering Science. McGraw-Hill, New York, 1971.
7. P.W. Partridge, C.A. Brebbia, and L.C. Wrobel, The Dual Reciprocity Boundary Element Method. Computational Mechanics Publications, Southampton, UK, 1992.
8. S. Yıldırım, Yüksek Gerilimli Sistemlerde Elektrik Alanlarının Sınır Elemanları Yöntemi Yardımıyla Hesaplanması. Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 113s, Elazığ, 1999.
9. O.C. Zienkiewicz, The Finite Element Method. McGraw-Hill, England, 1977.
10. C.A. Brebbia, The Boundary Element for Engineers. Pentech Press, London, 1978.
11. C.A. Brebbia, J.F.C. Telles, and L.C. Wrobel, Boundary Element Techniques. Springer-Verlag, Berlin, New York, Tokyo, 1984.