COMPUMAG '95: Berechnen, was man nicht sehen kann

10. Internationale Konferenz über Simulation und Berechnung elektromagnetischer Felder in Berlin

Man kann sie nicht sehen, nicht hören
und nicht riechen. Aber sie sind fast über
all um uns herum: elektromagnetische
Felder. Sie treiben elektrische Motoren an
und machen Radiosendungen möglich,
sie entstehen entlang von Stromleitun
gen und an Mobilfunkgeräten. Um die Si
mulation und Berechnung von diesen
elektromagnetischen Feldern ging es auf der
10. internationalen "Conference on
the Computation of Electromagnetic
Fields", die in diesem Jahr erstmals in
Berlin stattfand.

Im Mittelpunkt der COMPUMAG-Konferenz, die zum ersten Mal in Deutschland ausgerichtet wurde, stand die praxisorientierte Berechnung elektromagnetischer Felder. Angesprochen waren dabei alle technischen Anwendungen, in denen solche Felder eine Rolle spielen: von Mikromotoren über Magnetschwebebahnen und Kernspin-Resonanz-Tomographie bis hin zum Metallschmelzen und Stahlwalzen.

Elektromagnetsiche Felder sind überall dort, wo elektrische Geräte arbeiten und Strom fließt

Prof. Dr.-Ing. Arnulf Kost vom Institut für Elektrische Maschinen der TU Berlin und Chairman der Konferenz präsentierte mit seinen Mitarbeitern beispielsweise Arbeiten zur Abschirmung von Hochstromkabeln und zur adaptiven Netzgenerierung, einem entscheidenden Hilfsmittel für die Berechnung von dreidimensionalen elektromagnetischen Feldern. Ein weiterer Beitrag der TU-Forschungsgruppe behandelte die anschauliche Darstellung von Feldern mit Hilfe von Feldlinien: Ihre sehr zeitaufwendige Berechnung wird von den TU-Wissenschaftlern mit neuen Computermethoden schneller gemacht.

Wichtiger als bei den vorangegangenen COMPUMAG-Konferenzen war in Berlin der Einsatz von Berechnungen in der Entwicklung und Konstruktion. Denn die Produktentwicklung kann günstiger werden, wenn die auftretenden Felder zuvor berechnet werden. Professor Kost erklärt warum: "Durch Simulation kann man sehr viel Geld sparen. Häufig kann man dadurch sogar auf den Bau kostspieliger Prototypen verzichten. Diejenigen Entwicklungen und Produkte sind erfolgreich, die die Feldberechnungsmethoden mit geeigneten Optimierungsalgorithmen zu koppeln verstehen." So kann man etwa in der Mikroelektronik vorausschauend berechnen, ob und wie Störfelder auf einem geplanten Chip entstehen.

Zunehmend wichtig wird für die Berechnungsspezialisten das Anwendungsgebiet Medizin. Ein Beispiel ist das sogenannte "inverse Problem". "Suchen wir einen Tumor im Kopf eines Patienten, messen wir auf der Kopfoberfläche das schwache magnetische Feld", erklärt Professor Kost. "Während wir bei einem elektrischen Gerät wissen, woher das Feld kommt und es dann berechnen können, müssen wir hier das Feld untersuchen und Rückschlüsse daraus ziehen, um dessen Ursache - den Tumor - zu lokalisieren."

Fast vierhundert Teilnehmer aus 31 Ländern waren zur COMPUMAG '95 nach Berlin gereist. In der Mehrzahl waren es Elektrotechniker und Physiker sowie einige Mathematiker und Informatiker. Zahlreiche Konferenzgäste kamen aus Frankreich, Japan, Großbritannien, Italien und den USA. Unter den osteuropäischen Ländern war Polen am stärksten vertreten.

René Schönfeldt