مدل سازی اجزای محدود - بدون مش مبتنی بر موجک در حل مساله پیشرو مقطع نگاری القای مغناطیسی

در این مقاله روش اجزای محدود - بدون مش مبتنی بر موجک به منظور حل مساله پیشرو مقطع نگاری القای مغناطیسی ارائه شده است. طبیعت بدون تماس و ایمن این فن تصویربرداری، آن را به روشی مناسب برای تصویر برداری پزشکی و صنعتی غیرتهاجمی تبدیل کرده است. در این روش ابتدا با عبور جریانی متناوب از یک یا چند سیم پیچ تحریک، میدان مغناطیسی تحریک درون جسم مورد نظر ایجاد شده؛ سپس ولتاژهای القایی در سیم پیچ های گیرنده اندازه گیری می شوند. تصویر با تخمین ضرایب هدایت الکتریکی جسم با استفاده از نتایج حاصل از اندازه گیری، نتایج حل مساله پیشرو و حل مساله معکوس بازسازی می شود. شبیه سازی مساله پیشرو به طور معمول با روش اجزای محدود انجام می شود؛ اما وابستگی جواب حاصل به مش مورد استفاده، بویژه وقتی که ناحیه هدف شامل اجسام متحرک باشد، محدودیتی برای روش اجزای محدود محسوب می شود. در این تحقیق، به منظور رفع مشکل وابستگی به مش بندی در روش اجزای محدود و اعمال دقیق تر و سریع تر شرایط مرزی در روش بدون مش، روش ترکیبی اجزای محدود - بدون مش مبتنی بر موجک برای حل مساله پیشرو مقطع نگاری القای مغناطیسی پیشنهاد می شود. همچنین برای اعمال شرایط پیوستگی حد فاصل بین دو ناحیه اجزای محدود و بدون مش، توابع پرش شیب به کار گرفته شده اند. برای ارزیابی کارایی روش پیشنهادی، نتایج شبیه سازی با نتایج بدست آمده از روش اجزای محدود معمول از لحاظ دقت و زمان محاسبات مقایسه شده اند.