Shape estimation in electrical impedance tomography (Muodon estimointi impedanssitomografiassa), Kyo:n julkaisuja C 212

Tossavainen Olli-Pekka (FM) 18.5.2007\nLuonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunta\nFysiikka\nShape estimation in electrical impedance tomography (Muodon estimointi impedanssitomografiassa)\n\nVastaväittäjä: Professori Markku Kataja, Jyväskylän yliopisto\nKustos: Dosentti Marko Vauhkonen, Kuopion yliopisto\n\nVäitöskirjan tiivistelmä:\n\nUudenlaisia menetelmiä kuvan muodostamiseen impedanssitomografiassa\n\nKemian- ja öljyteollisuuden putkistoissa kulkevat nesteet sekä erottimissa olevat seokset ovat usein erottuneet faaseihin. Esimerkiksi jos putkessa on sekä öljyä että vettä, öljy nousee veden päälle omaksi kerroksekseen. Teollisuudessa halutaan selvittää putkistojen sekä erottimien sisällä olevien aineiden rajapintojen paikka ja muoto. Kohteen avaaminen on kuitenkin käytännössä mahdotonta. Tällöin vaaditaan erityisiä mittausmenetelmiä, jotta tilannetta voidaan tutkia ja itse prosessia ei häiritä.\n\nImpedanssitomografia on tällaiseen tilanteeseen soveltuva sähköinen kuvantamismenetelmä, jolla saadaan tietoa kohteen sähköisistä ominaisuuksista. Kuvantamisen idea on tuttu mm. lääketieteellisistä tomografiamenetelmistä. Perinteisesti kuva muodostetaan pikselikuvana, jolloin faasirajapintojen paikkoja ei voida määrittää kovin tarkasti ja kuvia joudutaan jälkikäsittelemään.\n\nTässä väitöskirjatyössä on kehitetty uudenlaisia laskennallisia menetelmiä, joiden avulla faasirajapintojen paikka putkistoissa ja erottimissa voidaan selvittää entistä tarkemmin. Työssä havaittiin menetelmien sopivan erityisen hyvin mm. tilanteisiin, joissa osa putken sisällöstä on huonosti sähköä johtavaa materiaalia, esimerkiksi ilmaa tai öljyä ja osa taas hyvin sähköä johtavaa kuten vettä. Näissä tilanteissa monet perinteiset menetelmät kuvan muodostamiseksi eivät enää ole käyttökelpoisia johtuen huonosti sähköä johtavan faasin olemassaolosta.\n\nVäitöskirjatyössä on myös kehitetty uudenlainen menetelmä erottumisprosessien seurantaan, jossa kiinteän aineen erottuessa nesteestä kohteeseen muodostuu useampi rajapinta. Rajapinnan kohdalla kohteen sähköiset ominaisuudet muuttuvat ja rajapinta voidaan löytää impedanssitomografian avulla. Kehitetyllä menetelmällä saadaan suoraan tietoa rajapintojen paikoista sekä nopeuksista eri ajan hetkillä ilman erillistä tulosten jälkikäsittelyä.\n\nTyössä kehitettyjä menetelmiä on tutkittu sekä tietokonesimulaatioiden että laboratoriomittausten avulla. Kehitetyt menetelmät tuovat uusia työkaluja reaaliaikaisen prosessikuvantamisen alueelle.\n\nVäitöskirja on julkaistu sarjassa Kuopion yliopiston julkaisuja C. Luonnontieteet ja ympäristötieteet. ISBN 978-951-27-0690-7. Sitä voi tilata yliopiston kirjaston julkaisumyynnistä sähköposti: yrjo.valtanen@uku.fi tai verkko-osoitteesta http://www.uku.fi/kirjasto/julkaisutoiminta/julkmyyn.shtml\n\nLisätietoja:\nOlli-Pekka Tossavainen\nKuopion yliopisto, fysiikan laitos\npuh. (017) 16 2371\nsähköposti: olli-pekka.tossavainen@uku.fi\n\nKuopion yliopisto\nViestintä\ntiedotus@uku.fi

ISBN-10:
978-951-27-0690-7
Kieli:
eng
Sivumäärä:
64 s.
Tekijät:
Tossavainen Olli-Pekka(diss)
Tuotekoodi 020272
22,00 €