No/VOL: 07a/2012 Page no. 261
Authors: Bartłomiej Garda :
Title: Zastosowanie liniowej algebry i algorytmu quasi Newtona do optymalnego projektowania cewki
Abstract: W niniejszej pracy autor rozważa problem kształtowania pola magnetycznego w cewce. Ważnym szczególnym przypadkiem jest konstrukcja cewek wytwarzających pole jednorodne w zadanym obszarze. Ten problem szczególnie dotyczy budowy cewek dla urządzeń rezonansu magnetycznego, gdzie w pewnym rejonie wymagane jest jednorodne pole magnetyczne. Rozważane są dwie metody rozwiązania tego problemu. Pierwsza z nich korzysta z metod algebry liniowej, na potrzeby których problem formułuje się jako nadokreślony układ równań liniowych. Problem ten zwykle jest źle uwarunkowany, szczególnie dla wysokiego wymiaru problemu. W efekcie rozwiązania otrzymane za pomocą metody najmniejszych kwadratów mają bardzo duże wartości bezwzględne i są nieprzydatne punku widzenia aplikacji. W celu poprawy wskaźnika uwarunkowania problemu zastosowano metodę regularyzacji Tichonowa. W drugim podejściu problem jest sformułowany jako zadanie optymalizacyjne, do którego rozwiązania zastosowano metodę quasi-Newtona. Oba podejścia zostały porównane, ze względu na efektywność oraz możliwość aplikacji w układach rzeczywistych.
Key words: projektowanie cewek, metoda najmniejszych kwadratów, regularyzacja Tichonowa, metoda quasi-Newtona