Transient behavior of a system composed of conductive thin wire structures excited by harmonic and lightning type signals

The transient response of a system of independent electrodes buried in a semi-infinite conducting medium is studied. Using a simple and versatile numerical scheme written by the authors and based on the Electric Field Integral Equation (EFIE), the effect caused by harmonic signals ranging on frequency from Hz to hundred of MHz, and also by lightning type driving signal striking at a remote point far from the conductors, is extensively studied. The value of the scalar potential appearing on the electrodes as a function of the frequency of the applied signal is one of the variables investigated. Other features such as the input impedance at the injection point of the signal and the Ground Potential Rise (GPR) over the electrode system are also discusse

Different approaches to grounding resistance. Calculation for thin wire structures at low frequency energization

The present paper deals with the calculation of grounding resistance of an electrode composed of thin wires, that we consider here as perfect electric conductors (PEC) e.g. with null internal resistance, when buried in a soil of uniform resistivity. The potential profile at the ground surface is also calculated when the electrode is energized with low frequency current. The classic treatment by using leakage currents, called Charge Simulated Method (CSM), is compared with that using a set of steady currents along the axis of the wires, here called the Longitudinal Currents Method (LCM), to solve the Maxwell equations. The method of moments is applied to obtain a numerical approximation of the solution by using rectangular basis functions. Both methods are applied to two types of electrodes and the results are also compared with those obtained using a thirth approach, the Average Potential Method (APM), later described in the text. From the analysis performed, we can estimate a value of the error in the determination of grounding resistance as a function of the number of segments in which the electrodes are divided

Interaction between interconnected and isolated grounding systems: a case study of transferred potentials

The effect caused by ground fault current in a complex system of interacting electrodes is theoretically studied. The calculation applies to a specific case in which a set of interconnected electrodes, which are part of a grounding facility network, are activated by a ground fault current. Transferred potentials to adjacent passive electrodes are calculated and the most relevant parameters of the electrode system are evaluated. Finally, the convenience of connecting the grounding electrodes is discussed

Analytic formulation for 3D diffusion tensor

This work deals with image processing based upon non-linear diffusion PDEs (Partial Differential Equations). Some analytic formulation will be introduced to obtain the 3D diffusion tensor, replacing Jacobi´s numerical methods by expressions based on invariants of the symmetric matrix. Later, CED (Coherence Enhancing Filtering) anisotropic filtering properties will be observed and will be combined with isotropic diffusion, providing a type of filtering that allows combining noise removal and local structure preservation. Last, some applications 3D grey-level will be presented

Simplificación Automática de las Imágenes a Partir de Expresiones Semi-Analíticas

Las etapas de simplificación de las imágenes, eliminación del ruido y realce de los bordes, son esenciales para las tareas posteriores de segmentación. Estas técnicas de procesado requieren, normalmente, de la sintonización de sus parámetros de control, situación incompatible con la segmentación automática. Esta ponencia trata de emplear un procesamiento, basado en difusión no lineal, capaz de auto sintonizarse mediante el uso de expresiones analíticas que relacionen los tiempos de difusión con el módulo del gradiente. Se exponen dos métodos numéricos y se presentan resultados experimentales en 1D, 2D y 3D

Solución Semi-analítica 1D para Funciones Uniparamétricas de Realce.

El proceso de realce resulta crucial en el análisis de imágenes. En esta contribución estudiamos el comportamiento numérico de filtros de difusión uniparamétricos que automaticen el estudio de estas imágenes. Para ello se propone la técnica de los tres píxeles que da lugar a una solución semianalítica del proceso de difusión no lineal con una función de difusión uniparamétric

Automatic Method to Segment the Liver on Multi-Phase MRI

The detection and characterization of hepatic lesions is fundamental in clinical practice, from the diagnosis stages to the evolution of the therapeutic response. Magnetic resonance is a usual practice in the localization and quantification of hepatic lesions [1]. Multi-phase automatic segmentation of the liver is illustrated in T1 weighted images. This task is necessary for detecting the lesions. The proposed liver segmentation is based on 3D anisotropic diffusion processing without any control parameter. Combinations of edge detection techniques, histogram analysis, morphological post-processing and evolution of an active contour have been applied to the liver segmentation. The active contour evolution is based on the minimization of variances in luminance between the liver and its closest neighborhood

Liver Segmentation for Hepatic Lesions Detection and Characterisation

The detection and characterisation of hepatic lesions is fundamental in clinical practice, from the diagnosis stages to the evolution of the therapeutic response. Hepatic magnetic resonance is a usual practice in the localization and quantification of lesions. Automatic segmentation of the liver is illustrated in T1 weighted images. This task is necessary for detecting the lesions. The proposed liver segmentation is based on 3D anisotropic diffusion processing without any control parameter. Combinations of edge detection techniques, histogram analysis, morphological post-processing and evolution of an active contour have been applied to the liver segmentation. The active contour evolution is based on the minimization of variances in luminance between the liver and its closest neighbourhood

Segmentación de Lesiones Hepáticas Adquiridas por Resonancia Magnética.

La detección y caracterización de lesiones hepáticas resulta fundamental en la práctica clínica, desde las etapas de diagnosis hasta la evolución de la respuesta terapéutica. La resonancia magnética hepática es una práctica habitual en la localización y cuantificación de las lesiones. Se presenta la segmentación automática de lesiones hepáticas en imágenes potenciadas en T1. La segmentación propuesta se basa en un procesado de difusión anisotrópica 3D adaptativo y carente de parámetros de control. A la imagen realzada se le aplica una combinación de técnicas de detección de bordes 3D, análisis del histograma, post procesado morfológico y evolución de un contorno activo 3D. Éste último fusiona información de apariencia y forma de la lesión

Métodos numéricos en elastoplasticidad

Los algoritmos de retorno son uno de los más eficientes métodos de integración de las ecuaciones de flujo plástico que aparecen en el problema del sólido elastoplástico. Sin embargo, el cálculo de la matriz tangente consistente es muy complicado cuando el retorno no es radial. En este trabajo se han caracterizado las funciones de fluencia para las cuales el retorno es a lo largo de la línea del gradiente, obteniendo el resultado de que son aquellas que verifican una ecuación eikonal. Además se ha desarrollado una técnica, basada en expresar la tensión mediante unos nuevos variantes (naturales) que permite expresar las ecuaciones no lineales de la proyección sobre el dominio de elasticidad como una única ecuación escalar y derivar la proyección hasta obtener la matriz tangente de una forma simple (sin tener que recurrir a invertir el hessiano de la función de fluencia). Otros trabajos laterales han sido desarrollados en esta tesis doctoral. Se ha extendido el estudio a las funciones de fluencia multisuperficies eikonales (Tresca). Para comprobar la eficacia de las nuevas fórmulas propuestas para el cálculo de la matriz tangente consistente, se ha desarrollado un código de elementos finitos que ha permitido comparar los resultados con los obtenidos por otros autores. Además se ha comprobado la eficiencia del algoritmo de la matriz tangente consistente con otras de punto fijo