Modelowanie prądów wirowych w środowiskach słaboprzewodzących przy wykorzystaniu skalarnego potencjału elektrycznego

W artykule przedstawiono wydajny opis matematyczny prądów wirowych przy wolnozmiennych wymuszeniach elektromagnetycznych pochodzących od płynącego w cewce prądu elektrycznego. Polem zastosowań prezentowanego rozwiązania są problemy bioelektromagnetyczne, z czego wynikają zastosowane założenia upraszczające. Opis został sformułowany w oparciu o skalarny potencjał elektryczny. Zaprezentowano autorskie rozwiązanie zagadnienia na granicach niejednorodności, podczas obliczeń metodą elementów skończonych. Testy numeryczne potwierdziły poprawność metody, oraz jej wysoką wydajność obliczeniową.

The article presents an efficient implementation of mathematical description of eddy-currents excited by external, time-varying magnetic fields. The presented solution deals with bioelectromagnetic problems, which results in the applied simplifying assumptions. The description was formulated on the basis of the electric scalar potential. The own solution of the issue within non-homogeneity limits while calculating with using the finite element method is presented. The numerical tests confirmed the correctness of the method, as well as its high calculative efficiency.