סמינר מחלקתי - אלקטרוניקה פיסיקלית

Adaptive Multilevel Non-uniform Grid Algorithm for the Accelerated Analysis of Composite Metallic-Dielectric Radomes

10 בדצמבר 2020, 15:00 
 
סמינר

You are invited to attend a lecture on Thursday, December 10, 2020 at 15:00

Join Zoom Meeting

https://us02web.zoom.us/j/86555657602?pwd=N2dyZCtUcGd2djY5V0RiYmRBSEkyUT09

 

Adaptive Multilevel Non-uniform Grid Algorithm for the Accelerated Analysis of Composite Metallic-Dielectric Radomes

 

by:

Yair Hollander

Ph.D. student under the supervision of Prof. Amir Boag

 

A radome (radar dome) is a structure that encloses an antenna to shield it from the environment and provide the needed shape characteristics. Ideally a radome is transparent at the antenna’s operating frequencies, but realistically, it introduces a multitude of electromagnetic (EM) effects. Radomes are usually electrically large and, thus, mostly prohibit the use of full wave analysis methods, such as the Method of Moments (MoM). This work presents a three-dimensional frequency domain algorithm for numerically rigorous analysis of electrically large composite metallic-dielectric radomes in a fast, accurate, and efficient manner. The algorithm employs two coupled electric field integral equations in the mixed potential form – one for the metallic and the other for the dielectric domains. The solution of these equations is effected by an MoM-based iterative solver.

The MoM matrix-vector multiplication is accelerated by the multilevel non-uniform grid (MLNG) approach, which follows a multilevel tree-like scheme that is constructed by an algorithm that adaptively decomposes the geometry.

The geometrically adaptive scheme improves the computational accuracy in the highest tree levels and provides control over the computer memory usage needed for solving the problem, thus enabling larger problems to be solved on a given computer.

This algorithm is shown to be accurate and realizable on real world applications showing a computational complexity, in terms of computer memory usage and CPU times, of , being the number of unknowns. The antenna-radome interactions are fully taken into account in one of the two excitation methods included in our software implementation. Further acceleration is achieved by using a preconditioner and a pre-iterative stage that generates an accurate initial guess for the unknowns’ vector

סמינר בהנדסת חשמל: EE Seminar: Recovering tree models via spectral graph theory

14 בדצמבר 2020, 15:00 
ZOOM  
סמינר בהנדסת חשמל: EE Seminar: Recovering tree models via spectral graph theory

Zoom link: https://us02web.zoom.us/j/87537900653?pwd=RXcrb2N3MnMvek4vZ2VjRis4ei81dz09 

Meeting ID: 875 3790 0653
Passcode: TAUEESYS  

Speaker: Dr.  Ariel Jaffe

Applied Mathematics, Yale University

Monday, December 14th, 2020, at 15:00

Recovering tree models via spectral graph theory

Abstract

Modeling high dimensional data by latent tree graphical models is a common approach in multiple machine learning applications. In these models, the key task is to infer the structure of the tree, given only observations on its leaves. A canonical example of this setting is the tree of life, where the evolutionary history of a set of organisms is inferred by their nucleotide or protein sequences.
In this talk, we will show that the tree structure is strongly related to the spectral properties of a fully connected graph, defined over the terminal nodes of the tree.  This relation forms the theoretical basis of two new methods to recover latent tree models: (i) spectral neighbor joining, where subsets of nodes are iteratively merged to form the full tree, and (ii) spectral top down recovery, where the terminal nodes are iteratively partitioned into smaller subsets. Comparing our approach to several competing methods, we show that in many settings, spectral methods have stronger theoretical guarantees and work better in practice.
Short Bio

Ariel Jaffe is a Gibbs assistant professor in the program of applied mathematics, Yale University.  
Previously, he completed his Ph.D. in the Weizmann Institute of Science under the guidance of Prof. Boaz Nadler. His research interests include statistical machine learning and high dimensional data analysis, with a focus on applications in the fields of computational biology and signal processing.

 

 

השתתפות בסמינר תיתן קרדיט שמיעה = עפ"י רישום שם מלא + מספר ת.ז.  בצ'אט

 

EE Seminar: Distributed Interactive Proofs for Decision Tasks הנדסת חשמל

08 בדצמבר 2020, 15:00 
ZOOM  

Zoom link: https://us02web.zoom.us/j/81297775131?pwd=b0dNZGpNaEJDbW5SQ1NyWjVSaWFiZz09
Meeting ID: 812 9777 5131

Passcode: TAUEESYS  

Speaker: Dr.  Ami Paz

CS, University Of Vienna

Tuesday, December 8th, 2020, at 15:00

Distributed Interactive Proofs for Decision Tasks

Abstract

One of the key concepts in complexity theory is decision tasks, where the goal is to decide if some predicate holds on the input. In *distributed* decision tasks, we are given a network of processing units, and wish to have the network decide a predicate on its own structure. Some predicates of interest are being bipartite, having diameter at most k or at least k, or containing a triangle.

In this talk, we will discuss labeling mechanisms that allow a network to decide such predicates fast, and with low communication. On the theoretical side, these can be seen as distributed nondeterministic decision mechanisms, and on the more practical side, as mechanisms for self stabilization. We will survey some techniques for exact and approximate decision, and discuss a recent concept of distributed interactive proofs.

Based on joint works with Keren Censor-Hillel, Pierluigi Crescenzi, Laurent Feuilloley, Pierre Fraigniaud, François Le Gall, Harumichi Nishimura and Mor Perry.

Short Bio

Ami Paz is a researcher in distributed computing. He is currently a post-doc at the University of Vienna, and before that he was a post-doc at IRIF, Paris. He obtained his PhD from the Technion in 2017, titled Distributed Distance Computation and Related Topics.

 

השתתפות בסמינר תיתן קרדיט שמיעה = עפ"י רישום שם מלא + מספר ת.ז.  בצ'אט

 

EE Seminar: Deep into 3DV: Pushing the Boundaries of 3D Vision

07 בדצמבר 2020, 15:00 
ZOOM  

Zoom link: https://us02web.zoom.us/j/82241257771?pwd=R2paU3puSEljOTRXeFZyeFk1OTZ5dz09

Meeting ID: 822 4125 7771
Passcode: TAUEESYS
  

Speaker: Dr.  Hadar Averbuch-Elor

Cornell-Tech

Monday, December 7th, 2020, at 15:00

Deep into 3DV: Pushing the Boundaries of 3D Vision

 

Abstract

3D computer vision has significantly advanced over the past several decades, with modern algorithms successfully reconstructing entire urban cities. However, many questions remain unexplored, as geometric reasoning alone cannot fully infer the connections among images capturing different parts of the scene or semantic relationships between images captured at distant geographic locations.   

In this talk, I will present an ongoing line of research that leverages powerful deep networks to address new and exciting problems in 3D vision. Considering a single 3D scene, we ask: Can we estimate the relative camera rotation between a pair of images in an extreme setting, where the images have little to no overlap? We address this seemingly impossible task by designing a neural network that can implicitly reason about hidden cues, such as vanishing points and direction of shadows. Expanding beyond a single scene, we jointly analyze dozens of 3D-augmented collections and connect them to a new domain: language. We demonstrate how a joint learned model that considers language, images, and 3D geometry can reason about the rich semantics associated with complex architectural landmarks. Finally, I will discuss several future directions. 

Short Bio

Hadar Averbuch-Elor is a postdoctoral researcher at Cornell-Tech working with Prof. Noah Snavely. Her research interests lie in the intersection of computer graphics and computer vision. Currently, her research focuses on understanding and manipulating visual concepts by combining pixels with more structured modalities, including natural language and 3D geometry. She completed her PhD in Electrical Engineering at Tel-Aviv University in Israel where she was advised by Prof. Daniel Cohen-Or. She also held research positions at Facebook and Amazon AI. Hadar has received several awards including the Zuckerman Postdoctoral Scholar Fellowship and the Tel Aviv University President Award for Women. 

 

השתתפות בסמינר תיתן קרדיט שמיעה = עפ"י רישום שם מלא + מספר ת.ז.  בצ'אט

סמינר המחלקה הנדסה ביו רפואית

02 במאי 2021, 14:00 
zoom  
ללא עלות
סמינר המחלקה הנדסה ביו רפואית

The mechanobiology of pressure ulcers/injuries- המיכנוביולוגיה של פציעה\נגע

prof. Amit Gefen

ZOOM:

~~https://us02web.zoom.us/j/83306241179?pwd=R0pVVU1JTVQyd3FRR3gxNzFRcU5sQT09

סמינר המחלקה להנדסה ביו רפואית

27 בדצמבר 2020, 14:00 
zoom  
ללא עלות
סמינר המחלקה להנדסה ביו רפואית

Biomechanics of Infant Feeding

David Elad, D.Sc.
Department of Biomedical Engineering, Faculty of Engineering,
Tel Aviv University, Israel

How do infants extract milk during breastfeeding? Whether it is sucking of the milk by sub-atmospheric pressure or mouthing of the nipple/areola to induce a peristaltic-like extraction mechanism has been a century long scientific controversy. Regardless the specific mechanism, tongue motility is an essential physiological component of human feeding in infants as well in adults. Breastfeeding is a dynamic process, which requires coupling between periodic motions of the infant's jaws, rhythmic pulsation of the tongue, and the breast milk ejection reflex. We developed a quantitative imaging analysis of ultrasound video clips acquired during infant feeding in order to explore the tongue dynamic characteristics. We demonstrated the differences in tongue kinematics during breast- and bottle-feeding, pre- and post-frenotomy in tongue-tie infants and in infant with dysphagia. We also developed a three-dimensional biophysical model of the breast and lactiferous tubes that enabled mimicking the dynamic characteristics of the tongue and nipple observed in ultrasound imaging during breastfeeding. Recently, we also employed a wavelet analysis to amplify the signals internal content in cases of pathological feeding. The methodology was also applied in adults during swallowing a water bolus and revealed highly conserved patterns of tongue kinematics in infants and adults that can be used to differentiate between swallowing pathologies.

zoom : ~~https://us02web.zoom.us/j/83306241179?pwd=R0pVVU1JTVQyd3FRR3gxNzFRcU5sQT09

ביומכניקה של האכלת תינוקות

ד"ר דוד אלעד.
 המחלקה להנדסה ביו-רפואית, הפקולטה להנדסה,
 אוניברסיטת תל אביב, ישראל

איך תינוקות מפיקים חלב בזמן ההנקה? בין אם זה יניקת חלב על ידי לחץ תת-אטמוספרי או פיה של הפטמה / ארולה כדי לגרום למנגנון מיצוי דמוי פריסטלטיקה הייתה מחלוקת מדעית בת מאה שנים. ללא קשר למנגנון הספציפי, תנועתיות הלשון היא מרכיב פיזיולוגי חיוני בהאכלה של בני אדם גם אצל תינוקות. הנקה היא תהליך דינמי, המחייב צימוד בין תנועות תקופתיות של לסתות התינוק, פעימה קצבית של הלשון ורפלקס פליטת חלב אם. פיתחנו ניתוח הדמיה כמותי של קטעי וידיאו אולטרסאונד שנרכשו במהלך האכלת תינוקות על מנת לחקור את המאפיינים הדינמיים של הלשון. הדגמנו את ההבדלים בקינמטיקה של הלשון במהלך הנקה ובקבוק, לפני ואחרי פרנוטומיה בתינוקות קשירת לשון ובתינוק עם דיספאגיה. כמו כן פיתחנו מודל ביופיזי תלת מימדי של השד וצינורות הלקטירוס שאיפשר לחקות את המאפיינים הדינמיים של הלשון והפטמה שנצפו בהדמיית אולטרסאונד במהלך ההנקה. לאחרונה, השתמשנו גם בניתוח גלי כדי להגביר את התוכן הפנימי של האותות במקרים של הזנה פתולוגית. המתודולוגיה יושמה גם אצל מבוגרים במהלך בליעת בולוס מים וחשפה דפוסים שמורים ביותר של קינמטיקה בלשון אצל תינוקות ומבוגרים שניתן להשתמש בהם כדי להבדיל בין פתולוגיות בליעה.

זום: ~~https://us02web.zoom.us/j/83306241179?pwd=R0pVVU1JTVQyd3FRR3gxNzFRcU5sQT09

 

סמינר: "שיפור מספר המצב בשיטות מוטבעות המבוססות על טכניקת ניטשה"

עם שני עמאר - סטודנטית לתואר שני

03 במרץ 2021, 14:00 - 15:00 
הסמינר יתקיים בזום  
0
הנכם מוזמנים לסמינר של שני עמאר - סטודנטית לתואר שני - "שיפור מספר המצב בשיטות מוטבעות המבוססות על טכניקת ניטשה"

~~

"ZOOM" SEMINAR
SCHOOL OF MECHANICAL ENGINEERING SEMINAR
Wednesday, March 3, 2021 at 14:00
Improved conditioning for non-conforming discretizations based on Nitsche's method
Shani Gabay
MSc Under the supervision of Prof. Isaac Harari

   Embedded methods are used to analyze complex problems involving complicated and evolving geometries, multi-phase flow interfaces, fluid–structure interaction and contact. The use of embedded methods gives rise to ill-conditioning in the presence of small "cut" elements. Thus, lead to convergence difficulties. Nitsche's formulation is a stabilized approach for enforcing surface constraints weakly and exhibits robust performance compared to other classical embedded approaches. Our goal is to improve the conditioning of Nitsche's method.
In previous work, Nitsche’s stabilization parameter was considered to be a significant source of ill-conditioning. Modifying Nitsche's formulation for interface problems by weighting averages of interface flux precludes very large values of the parameter in the presence of small domains or large contrasts in coefficients [1,2], although the ultimate effect on conditioning was not examined.  Our studies show that this approach by itself fails to alleviate severe ill conditioning.  Similar ideas for enforcing boundary conditions are not available.
Recent work [3] outlines two causes for ill-conditioning resulting from small cut elements: basis functions being small and higher-order shape functions becoming nearly linearly dependent. We claim these are in addition to the cause of small integration domain and high values of the stabilization parameter, as already mentioned. Our numerical studies show the degradation to be confined to the relatively small sub-matrices associated with the cut elements. Based on this finding, we propose an algebric elimination of the associated dof's, by the technique known as "static condensation", to overcome the ill-conditioning of the system. This simple and low-cost procedure has been tested and proved to be effective for all the examples of boundary and interface conditions presented in this work.
[1] Annavarapu, Chandrasekhar, Martin Hautefeuille, and John E. Dolbow. "A robust Nitsche’s formulation for interface problems." Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 225 (2012): 44-54.
[2] Jiang, Wen, Chandrasekhar Annavarapu, John E. Dolbow, and Isaac Harari. "A robust Nitsche's formulation for interface problems with spline‐based finite elements." International Journal for Numerical Methods in Engineering 104, no. 7 (2015): 676-696.
[3] de Prenter, Frits, et al. "Condition number analysis and preconditioning of the finite cell method." Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 316 (2017): 297-327.
Zoom Meeting
https://zoom.us/j/96584758181?pwd=WC9PMXdsYzJ3NFdEN2Q5ZUtOZEVjdz09

למחלקה להנדסה ביו-רפואית בפקולטה להנדסה

02 דצמבר 2020
דרוש/ה מהנדס/ת מעבדות הוראה לקורסי מחקר ופיתוח

תיאור התפקיד:

עבודה עם סטודנטים וחברי סגל במסגרת לימודי התואר הראשון ותארים מתקדמים, כולל:

  • הנחיית סטודנטים לתואר ראשון במעבדות הוראה, בביצוע פרויקטי שנה ד'.
  • תמיכה בסטודנטים לתואר ראשון ולתארים מתקדמים ובאנשי סגל במעבדות ההוראה.
  • תמיכה בהוראה בקורסים שונים, ובכלל זה תמיכה בקורסי hands-on , וקורסים העוסקים בפיתוח והנדסת מערכות.
  • תכנון, בניה ותחזוקה של מערכות ניסוי, ביצוע ניסויים ועיבוד תוצאות לצורך מחקרים ופרוייקטי פיתוח, הנערכים במעבדות של המחלקה.
  • יעוץ לסטודנטים ולחוקרים.
  • השתלבות בפרוייקטים קליניים (במסגרת שיתופי פעולה עם בתי חולים), המבוצעים ע"י תלמידי שנה ד'.
  • ביצוע מטלות נוספות ככל שיידרש.

 

דרישות התפקיד:

  • תואר שני לפחות בהנדסה או בפיזיקה.
  • ניסיון בביצוע תכן הנדסי.
  • ניסיון בתכנון בפיתוח הנדסי מכני ומכני-חשמלי, מערכות משובצות אלקטרוניקה וחיישנים.
  • ניסיון מוכח בייזום וביצוע של פרוייקטים הנדסיים.
  • ניסיון בעבודה בסביבת CAD.
  • עדיפות לבעלי ניסיון בתכנון וביצוע של פיתוחים בתחום הביו-רפואי, ובפרט באחד התחומים הבאים: ביו-מכניקה/ ביו-זרימה/ מיקרו-זרימה/אלקטרופיזיולוגיה.
  • שליטה בשפות עברית ואנגלית ברמה גבוהה.
  • יכולת הנחייה והדרכה.
  • יכולת עבודה עצמאית והשתלבות בצוות.
  • יכולת ארגון ותיאום, יוזמה ואחריות.
  • תודעת שירות גבוהה ויחסי אנוש מעולים.

 

המשרה בהיקף 50%

קורות חיים נא לשלוח ל- hr@tauex.tau.ac.il

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>