自2008年以来,该小组一直与当地的国际公司合作开展研究项目,特别是Cyden Ltd和Energist Ltd。自2008年以来,高级研究员Ala Al-Hussany博士的任命显著提高了瞬态边界元算法的发展速度,使用对偶互易扩展,特别强调径向基函数的选择。在基于mpi的模型的并行版本的开发中,三名博士生的连续工作和威尔士高性能计算设施的使用进一步增强了这项工作。

这项研究的重点是低能光子与人体组织的相互作用。典型的光源是激光和宽带手电筒。该医疗装置涉及毛发脱毛、皮肤再生和基底细胞癌的荧光诊断技术。

在过去的20年里,该小组开发了两个计算模型,每个模型都考虑了辐射传输问题以及由入射辐射导致的组织中的光热和光化学过程。第一个模型是基于非结构化网格的三维时间依赖蒙特卡罗方法。第二个模型采用三维时变边界元方法,同样使用非结构化网格。对于那些希望将其技术应用于肤色较深的市场的医疗设备公司来说,计算模型至关重要。该模型对于确定应用光能的最佳时间剖面和光谱含量特别有用。

计算模型组承担两种不同类型的协作工作:1)压力和疲劳预测的工业标准多物理场应用。该方法被应用于全球最大的汽车玻璃维修和更换公司Belron PLC以及OEM供应链中的中小企业的挡风玻璃损伤研究,以改善他们的零部件。2)开展的协作工作是基于内部开发的模拟光-组织相互作用的建模代码。受益者是当地设计、开发和制造家用轻型产品的医疗设备公司。比如,http://ipulse.co.uk/technology.这项工作促成了该集团与斯旺西大学生命科学研究所的合作。

我们对工业的支持包括:

  • Oceaneering Ltd:电磁声学换能器管道腐蚀检测系统评估:为公司带来3万英镑投资,并推出了一项新的无损检测服务。
  • Silverwing Ltd:对新型漏磁检测工具的有限元研究:创造了2个工作岗位,推出了1个产品。
  • 可耐福绝缘有限公司:输送带焊缝检验方法和评估:导致9.7万英镑投资和1个新工艺的推出。
  • TWI有限公司:开发实时全矩阵捕获超声波系统。本项目实现了gps加速,为FMC系统中使用的128传感器探头提供实时数据采集系统。此外,采用改进的Kirchhoff偏移方法和合成孔径聚焦技术的新算法,扩展了系统的适用性,使其能够检测具有不规则边界的部件。TWI的好处是设计和验证了一种新的市场检测系统,与竞争对手的产品相比,该系统提高了分辨率,缩短了检测时间。
  • ERDF
  • 威尔士政府
  • 咨询公司收入

该单位的优势在于其设计和工程的结合方法,响应了威尔士制造业的特点,其特点是原始设备制造商(原始设备制造商)的设计主导要求,通常是中小型企业(sme)。通常情况下,这些公司是更大供应链的一部分,特别是在汽车制造业,南威尔士走廊约有2万名员工为日产(Nissan)、福特(Ford)、通用(GM)和捷豹路虎(Jaguar Land-Rover)等国际oem供货。

Donne K E & Marotin A "基于光的癌症治疗建模的三维时间依赖边界元方法”。工程仿真学报,2008,第9卷,第3期

Al-Hussany和Kelvin E. Donne说“从纳米空腔到纳米子弹:聚乙二醇(PEG6000)对空腔破坏力影响的研究及其在非侵入性癌症治疗中的意义”,正在考虑发表在2013年的《医学与生物学物理学》上。

Kelvin E. Donne, Arnaud Marotin和Ala Al-Hussany: "光动力治疗期间正常和癌性前列腺组织的准直光通量分布对偶互易边界元模型,BIOMED, 2013年4月,匈牙利布达佩斯。发表于《医学与生物学建模X》,《世界水学会生物与健康汇刊》,第17卷,水学会出版社,2013年。

Kelvin E. Donne, Arnaud Marotin和Ala Al-Hussany: "“光动力治疗期间正常和癌性前列腺组织中准直光通量分布的修正对偶互易边界元模型”,第34届边界元和其他网格缩减方法国际会议,Split,克罗地亚,2012年。

Kelvin E. Donne, Arnaud Marotin, Ala Al-Hussany和Gwenaelle M. Daniel:“生物浑浊介质中辐射传输模型的修正边界元”国际工程模拟杂志,IJES 10周年发行2011年。

e。a。Brujan a。a。f。h。al。hussany, r。l。Williams,“聚合物水溶液中的空化侵蚀”,Wear 264(2008) 1035-1042。

Sutcliffe M, Weston M, Cooper I, Charlton P, Donne K, Wright B:“基于双层介质的未知几何结构全矩阵捕获与高效自动聚焦”,Insight(英国无损检测杂志),第55卷,第6期,2013年6月,

Caerwyn Ash, Kelvin Donne, Gwenaelle Daniel, Godfrey Town, Marc Clement, Ronan Valentine宽带脉冲光安全有效光脱光的最佳脉冲结构的数学建模。应用临床医学物理杂志,2012年第13卷第5期

开尔文多恩出版社。弹丸撞击产生的汽车挡风玻璃缺陷的光弹性应力和热成像测量。国际质量与可靠性工程第24卷第8期。2008