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World File Search System应力分布
TSV应力演变映射使用在线拉曼光谱
使用在线拉曼光谱法开发了通过 - 硅vias（TSV）阵列内的应力演化的全面图片。一组具有不同TSV几何形状和金属种子衬里厚度的晶圆暴露于各种退火条件。监测VIA之间的Si-Si声子模式移动，通过几何形状和加工条件对Si底物中应力的影响是无损的。紧密靠近TSV的压缩应力。然而，对于带有小TSV音高的阵列，底物在VIA之间的空间中并没有完全放松，而是在阵列内积聚拉伸应力。这种病间应力随着TSV螺距的降低而增加，积聚向阵列的中心，并在很大程度上取决于退火条件。阵列中的高分辨率拉曼图显示了TSV阵列中应力分布的全部图片。通过使用不同的激发波长，探测了Si晶片中应力的变化。这些发现证明了对过程依赖性压力信息的在线访问的价值。此知识有助于定义设计基本规则，以获得最高设备性能或最大化晶体上可用区域的逻辑设备。
周边层对拉伸力学性能的影响...
增材制造已成为全球经济的重要组成部分，它彻底改变了制造工艺、增强了机械部件并解决了提高生产率等当前行业挑战。本研究探讨了 3D 打印 Onyx 的抗拉强度和刚度，重点研究了打印周边层的影响。结果表明，增加周边层可通过加厚外壁和改善应力分布来提高抗拉强度。实验表明，2 到 15 层之间的改进不超过 20%，并且周边层对韧性没有影响。此外，一旦有足够的周边层，内部填充模式和密度会在整体强度中发挥更重要的作用。两层通常足以确保凝聚力、最大限度地减少变形并防止微裂纹扩展。Onyx 的尼龙基质和碳纤维通过缓解周边层和内层之间的过渡区的应力集中进一步提高了耐久性。然而，超过某一点后，增加层数带来的收益就会递减，主要是增加材料消耗，而强度却没有显著提高。这些发现支持未来研究剪切强度和抗冲击性等附加性能，同时平衡性能、材料使用和可持续性。
CNT 浓度和打印方向的影响
本研究探索了用多壁碳纳米管 (MWCNT) 增强的聚乳酸 (PLA) 复合材料的机械性能，重点研究了它们在三角形、倾斜和弯曲支架几何形状中的性能。拉伸试验表明，拉伸应力随 MWCNT 浓度增加而增加，最高可达 3 wt.%，但在 5 wt.% 时降低。较低浓度下机械性能的提高归因于 PLA 基质内 CNT 的均匀分散，从而促进了有效的负载传递。相反，在 5 wt.% 时，MWCNT 团聚会破坏基质的连续性，导致机械性能下降。CNT 与负载方向的对齐会显著影响性能，0° 打印角度由于优化的负载传递而产生更高的拉伸强度。支架的几何结构进一步影响挠度行为；观察到最大挠度随着 MWCNT 含量的增加而降低，特别是在 3 wt.% 时，但在 5 wt.% 时略有增加，表明由于聚集导致刚度降低。这项工作强调了 CNT 浓度和几何设计在优化 PLA/MWCNT 复合材料的机械特性中的重要性；揭示了改变几何形状如何影响应力分布对整体性能的影响。
基于定义进行设计、制造和维护
基于模型的定义 (MBD) 旨在使用 3D 计算机辅助设计 (CAD) 模型捕获数字产品定义中的几何和非几何数据，作为产品定义基线的一种形式，以便在生命周期的不同阶段传播产品信息。MBD 可以消除与传统纸质图纸相关的容易出错的信息交换，并提高使用 3D CAD 模型捕获的组件细节的保真度。组件在其生命周期阶段的行为会影响其下游性能，如果将其包含在零件的 MBD 中，则可用于在设计期间提前预测性能并探索更新的设计以提高性能。但是，当前的 CAD 功能限制将行为信息与组件的形状定义相关联。本文介绍了一种基于 CAD 的工具，该工具使用 CAD 模型中的点对象来存储和检索元数据，从而创建与组件内空间位置的链接。该工具用于存储和检索从过程建模和特性分析中获得的涡轮盘制造过程中产生的体积残余应力。此外，由于过程模型不确定性而导致的残余应力分布变化已被捕获为盘 CAD 模型的单独实例，以表示零件之间的差异，类似于跟踪数字孪生的各个序列化组件。不同残余应力的传播
多孔脆性胶粘剂的静态和循环强度特性
粘合接头在组装承重结构的结构可靠性和耐久性中起着重要作用。这项研究的灵感来自风力涡轮机叶片的应用，风力涡轮机叶片由复合材料制成，并通过粘合剂连接在一起。与传统的粘合接头指导原则相反，风力涡轮机叶片接头厚度较大，约为 10 毫米。出现空隙和孔隙的概率很高。尽管如此，机器的经济寿命为 20 年，疲劳可能是一个关键现象。这项研究侧重于自下而上的粘合剂性能表征及其在复合材料接头中逐层验证。它从本体粘合剂的表征开始，直至粘合接头样品和子部件。本文重点关注粘合剂材料本身和接头的水平。经过大量的实验，特别关注粘合剂的孔隙率，开发了一种概率方法来确定最合适的失效准则。强度预测方法不仅考虑应力分布的大小，还考虑应力作用的体积，从而考虑材料强度的统计尺寸效应。该方法随后用于简单接头中接头强度的数值预测以及受风力涡轮机叶片启发的应用中。接头的预测阻力与实验接头测试非常一致。
电动带系绳损伤评估...
太空垃圾已成为太空开发领域的一大问题。具体而言，一种主动清除碎片的方法涉及使用电动系绳系统，该系统利用地磁通量和等离子体电子之间的相互作用。在各种系绳中，带状系绳在碎片清除任务中表现出优异的生存能力。然而，碎片碰撞造成的损伤孔边缘可能会产生应力集中，导致裂纹扩展和系绳断裂。在此，我们提出了一种铝玻璃布带 (ALGC) 系绳，其中应力分布均匀。为了模拟太空垃圾与系绳的碰撞，在 ISAS/JAXA 使用两级轻气枪进行了超高速撞击实验。首先，测量并比较两种类型的系绳（ALGC 系绳和标准铝带系绳）的圆形或椭圆形损伤孔的长度。接下来，根据拉力定义它们的断裂特性。此外，还对铝带系绳进行了碰撞模拟，以便详细了解碎片碰撞。经证实，即使两条系绳的损伤尺寸几乎相等，ALGC 系绳在承受拉力方面也优于铝带系绳。这些多功能 ALGC 系绳克服了铝带系绳的缺点，因此在清除任务期间应具有较高的抗碎片碰撞能力。
原创科学论文隧道围岩弹塑性分析方法对比分析
摘要：弹塑性分析是获取围岩力学特性的重要方法，但选择合理的分析方法却是一个难题。为探究围岩本构关系与屈服准则分析方法之间的差异，采用双线性本构关系与统一强度准则分析方法，对淮南煤业集团谢义矿王峰岗井−817 m 灭火材料仓处巷道围岩应力分布与变形特征进行分析，对比2种分析方法的计算结果，探讨原岩应力与支护阻力作用下巷道围岩塑性区半径与位移的演化规律。结果表明：与统一强度准则分析法相比，双线性本构关系分析法避免了中间主应力系数对结果的影响，切向应力分布曲线平滑。计算得到的隧道塑性区半径和周边位移分别为 4 365 m 和 87 373 mm，均大于统一强度准则分析方法的计算值。应力差是影响隧道围岩力学特性的主要因素，当应力差由 20.4 MPa 减小到 16.4 MPa 时，隧道塑性区半径和周边位移分别减小了 0.697 m 和 26.73 mm。研究为隧道围岩弹塑性分析方法的实际选择提供了理论参考。 关键词：双线性本构关系；弹塑性分析方法；应力差；隧道围岩；统一强度准则 1 引言
M.TECH.（采矿工程）部分 - 瓦拉纳西
M.TECH.（采矿工程）第一部分第一学期 MN5101：运筹学（3 个学分）运筹学简介基本概念。线性规划单纯形法、对偶问题和后最优性分析。动态规划概念、递归方程方法、计算程序、正向和反向计算以及维数问题。网络分析网络表示、关键路径计算、项目调度中的概率和成本考虑、时间表的构建和资源平衡。库存模型定义、确定性和概率模型。排队论基本概念、到达和离开的公理推导、泊松队列的分布、泊松排队模型、非泊松排队模型、具有服务优先级的排队模型。非线性规划无约束外部问题、约束外部问题、规划 - 可分离、二次、随机和几何。 MN5102：应用岩石力学（3 学分）地应力地壳中的地应力。地应力测定方法。矿井开口周围的应力各种形状的矿井开口周围的应力分布。矿井开口和矿柱的设计支架设计岩石锚杆、锚索、顶板封堵、喷射混凝土、房柱支撑和长壁工作面。采空区支撑崩落和填充力学。岩爆和冲击机制、预测和控制。沉降机制、预测和控制。竖井柱设计。
引入应用空气动力学替代建模基准案例
从飞机设计到认证，需要大量空气动力学数据以确保最佳性能，符合监管标准并保持结构完整性。这些数据必须跨越整个飞行包络，包括压力和剪切应力分布，全局系数和衍生物。传统上来自飞行测试，风洞实验或数值模拟，这些数据通常具有不同的保真度，从手册方法到高分辨率模拟。近年来，由于人工智能和机器学习的进步，对这些数据有效使用的需求已经增长，从而可以开发快速运行的替代模型。与传统的高保真模拟或实验设置不同，这些设置可能是资源密集型的替代模型，该模型在这些数据集中训练，可以提供与数据库查询相当的快速预测。AIAA应用的空气动力学替代建模（AASM）组的成立是为了将集中在航空航天科学中的数据驱动和AI建模上，并将来自学术界，工业和政府机构的专家团结在一起。AASM组优先考虑对航空航天应用的替代建模的开发，准确性和适用性，包括设计优化，不确定性量化，系统工程和任务分析，这对数字工程生态系统至关重要。为了支持方法论的评估和比较，本文介绍了四个基准案例：一个集成式机翼性能系数的空气动力学数据库，6DOF生成的导弹案例，以及两个集中在表面压力分布的数据集。这些基准强调了相关的替代建模挑战，并将通过AIAA公开提供，为航空航天社区提供宝贵的资源。
材料
摘要：Stelite-6/Inconel 718功能梯度材料（FGM）是一种耐热的功能梯度材料，在超高温度（650-1100℃）下具有出色的强度性能（650–1100°C），因此在航空通道和航空航天工程中具有潜在的应用，例如发动机涡轮机。为了研究初始温度对激光金属沉积（LMD）功能梯度材料（FGM）的微结构和性能的影响，本文使用LMD技术在两个不同的初始温度下形成Stelite-6/Inconel 718 FGM 718 FGM：室温和预加热（300℃）。分析内部残留应力分布，元素分布，微结构，拉伸特性和微硬度的100％Stelite-6至100％Inconel 718 FGM在不同初始温度下形成的10％梯度，在不同的初始温度下形成。实验结果证明，高初始温度有效地改善了内部残留应力的不均匀分布。预热减慢了熔体池的固定时间，并促进了气体的逃脱以及熔体池中元素的均匀扩散。此外，预热可降低梯度层之间的键合面积，从而增强层之间的冶金键合特性并改善拉伸性能。与在室温下形成的Stellite-6/Inconel 718 FGM相比，平均屈服强度，平均拉伸强度以及在300°C形成的Stellite-6/Inconel 718 FGM的平均伸长率增加65.1 MPa，97 MPa，97 MPa和5.2％。但是，高初始温度将影响材料的硬度。在300°C时形成的星状-6/Inconel 718 FGM的平均硬度比在20°C下形成的stellite-6/Inconel 718 FGM的平均硬度低于26.9 hv（Vickers硬度）。