2021

İndirekt sınır elemanları yöntemi ile iki boyutlu potansiyel dağılımın hesaplanması

Bu çalışmada, indirekt sınır elemanları yöntemi ile iki boyutlu elektrostatik alan problemlerinde potansiyel hesabı açıklanmıştır. İlk olarak, yöntemle ilgili temel çözüm denklemleri tanıtılmış ve daha sonra basit bir geometri üzerinde potansiyel hesabı yapılmıştır. Geometri tanımlandıktan sonra, problem geometrisi ile Diriehlet ve Neumann sınır şartları tanımlandıktan sonra temel çözüm denklemleri elde edilmiştir. İndirekt yöntem, direkt yöntemle işlemler bakımından büyük ölçüde paralellikler göstermekle beraber özellikle karışık geometrili problemlerin çözümünde büyük boyutlu matris işlemlerini azaltarak kullanıcıya büyük ölçüde zaman tasarrufu sağlamıştır.

Calculation of two-dimensional potential distribution by using indirect boundary element method

In this study, two-dimensional potential calculation has been performed by using indirect boundary element method. Firstly, the equations of the fundamental solution are introduced then two-dimensional potential calculation is performed on a simple geometry. After geometry has been defined, Dirichlet and Neumann boundary conditions are applied on the boundary and then, the equations of the fundamental solution are obtained. Indirect method is similar to direct method; on the other hand it provides gain of time reducing the large matrix operations in the complicated geometry.

PDF

___

1. B.W. Klimpke, A Two-Dimensional Multi-Media Boundary Element Method, Master Thesis, The University of Manitoba, Canada, 79p, 1983.
2.J. Lopez-Roldan, P. Ozers, T. Judge, C. Rebizant, R. Bosch, J. Munoz, Experience Using The Boundary Element Method in Electrostatic Computations As A Fundamental Tool In High Voltage Switchgear Design, Conference Record of IEEE International Symposium on Electrical Insulation, Arlington, VA , USA, 2, 685-688, 1998.
3.H. El Kishky and R.S. Gorur, Electric Potential and Field Computation Along ac HV Insulator, IEEE Taransactions on Dielectrics and Electrical Insulations, Arizona State Univ., USA, I, 6, 982-990, 1994.
4.Y.B. Yıldır and D. Zheng, Simulation of Polyphase Induction Machines: Frequency Domain Boundary Element Method, International Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics (ACEMP), Kuşadası, Turkey, 1995.
5.S. Yıldırım, Yüksek Gerilimli Sistemlerde Elektrik Alanlarının Sınır Elemanları Yöntemi Yardımıyla İncelenmesi, Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 85s, 1999
6.C.A. Brebbia, The Boundary Element Method For Engineers, London, I89p, 1984.
7.Y.B. Yıldır, Computer-Aided Field Analysis of High Voltage Apparatus Using The Boundary Element Method, Reprinted From Proceedings of The International Coil Winding Conferance, Rosemont, Illinois, 1987.
8.A.J. McPhee, B. Klimpke, S.J. MacGregor, Use of The Boundary Element Method For Pulsed Power Electromagnetic Field Designs, 11th IEEE International Pulsed Power Conference, Baltimore, Maryland, 1239-1245, 1997.
9.S. Ekici, İndirekt Sınır Elemanları Yöntemiyle İki Boyutlu Potansiyel Dağılımının Hesaplanması,Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 65s, 2003.
10.Y.B. Yıldır, Reprinted from Proceedings From The Icwa-Computer Aided Magnetic Field Analysis Using the Boundary Element Method, International Coil Winding Association inc., Cincinnati, Ohio,1988.
11.B. Krauter, Y. Xia, A. Dengi, T. Lawrence, A. Pileggi, Sparse Image Method for BEM Capacitance Extraction, Proceedings of the Design Automation Conference, 357-362, 1996.
12.K.C. Wagner, L. Reindl, and O. Manner, Surface Wave To Bulk Wave Conversion In Saw-Reflectors On Strong Coupling Substrates, IEEE Ultrasonics, 1, 209-213, 1993.
13.Raphael Interconnect Analysis Program Reference Manual Version 4.2, Avant Corporation, TCAD Business Unit Fremont, California, 288p, 1998.