XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System热机
使用参数模型降阶对电力电子模块热机械分析中的温度相关特性进行参数化
摘要 — 本文使用 ANSYS-FEM（有限元方法）对电力电子模块 (PEM) 进行直接耦合热机械分析，并结合参数模型降阶 (pMOR) 技术。与目前大多数通过顺序耦合热机械模型进行耦合热机械分析的模型降阶研究不同，本研究中采用的直接耦合热机械方法同时解决了热和结构模型。通常，pMOR 主要侧重于参数化模型参数（例如材料属性、负载），这些参数是常数。在本研究中，在电子模块可靠性评估的背景下，展示了一种使用 pMOR 参数化温度相关属性的新方法，例如 PEM 结构中材料的热膨胀系数 (CTE)。开发了 PEM 的二维有限元模型，并用于研究铝 (Al) 合金的温度相关 CTE 对热负荷下系统热机械响应的影响。基于 Krylov 子空间的技术 PRIMA 已用于模型降阶，并采用矩阵插值的线性方法进行 pMOR 中的参数化。全阶状态空间模型具有 30,612 个自由度 (DOF)，而通过 pMOR 实现的简化模型只有 8 个自由度。模拟运行表明，对于此问题，使用这种方法可以大大减少计算时间，全阶模型和简化模型之间的计算时间减少了 81%。在建模预测中，基于 pMOR 的解决方案保留了结果的准确性。在这种情况下，与 ANSYS-FEM 模型 (FOM) 解决方案相比，应力结果的平均差异仅为 0.43%。
表征大型的热机械特性
大型添加剂制造（LFAM）是一种制造技术，其中大量的材料以逐层的方式挤出，以形成通常规模几米的结构。Loci One系统是由Loci Robotics，Inc。操作的LFAM型系统，该系统具有安装在6轴机器人臂上的高吞吐量挤出机。这项研究使用loci One系统用重量碳纤维增强的丙烯腈丁二烯苯乙烯（CF-ABS）以各种层沉积方法，打印速度，图层时间和珠子宽度来打印20％的单珠壁。测量印刷结构的热膨胀（CTE）的系数，以量化印刷条件对热机械性能的影响。使用大型数字图像相关系统测量LFAM打印墙的CTE，以表征X-（打印方向）和Z-（在层之间）方向上纤维增强复合材料的失真。这项研究确定，使用不同的打印参数，在X方向上测量的CTE在很大程度上受珠几何形状的影响，而在z方向上测得的CTE相对不受变化参数或层沉积发生层沉积的方法的影响。
不同热机械应力水平下预先存在的空洞对焊料可靠性的影响：实验评估
无铅技术之后，功率 MOSFET 器件焊料连接中预存空洞一直是一个热门话题。先前的研究通常通过使用模拟分析故意产生过多空洞来检查具有制造诱导空洞的焊料的机械性能，而没有或缺乏实验结果。由于意见相左和实验证据不足，IEC 61191-2、J-STD-001G 和 IPC-A-610G 等电子组装标准均未涵盖空洞。在此背景下，需要全面的实验结果来验证模拟结果并协助制定标准。为解决这一关键问题，我们选择了具有不同位置、大小和图案的预存空洞且空洞百分比几乎相同（30 – 33%）的硅基功率 MOSFET 封装。对功率 MOSFET 测试样品在不同应力水平下进行基于功率循环的加速退化测试，并在特定时间间隔监测焊料退化的位置和速率。我们发现，焊料寿命中分散的小空洞是有用的，但空洞群会加速损坏的蔓延。相反，边缘处的分散大空洞会引发焊料损坏，缩短焊料寿命。我们的实验调查结果表明，在制定焊料空洞检查标准时，应考虑预先存在的空洞的位置、大小和图案。这将提高功率器件对最终用户电源和控制的可靠性。
连续肝脏常热机灌注对组织学胆管损伤严重程度的影响
静态冷藏（SCS）损伤了胆管，而常规机器灌注（NMP）的影响尚不清楚。在肝脏NMP的COPE试验的一个子研究中，我们研究了保存类型对组织学胆管损伤评分（BDIS）的影响。在保存结束时或重新灌注后至少有一个胆管活检的移植物。 bdis是通过评估周围腺体损伤，基质和壁画损失，出血和血栓形成来确定的。 一个双变量线性模型比较了组之间的BDI（估计，CI）。 分析了六十五个移植和85次活检。 用SCS保留了23个移植物和42个NMP，具有可比的基线特征，除了NMP中的冷缺血时间较短。 无论保存类型如何，BDI都会随着时间的推移而增加（p = 0.04）。 在NMP [8.02（7.40 - 8.65）]中，BDIS估计值高于SCS [5.39（4.52 - 6.26），p <0.0001]，无论时间如何。 每组中的一名患者出现缺血性胆管病，NMP保存的肝脏为6例。 在其他六个NMP移植物中，BDIS范围为7 - 12，而没有缺血性胆管病的发展。 总而言之，BDI会随着时间的推移增加，而NMP中较高的BDI并未增加缺血性胆管病。 因此，BDI可能会高估肝NMP后这种风险。在保存结束时或重新灌注后至少有一个胆管活检的移植物。bdis是通过评估周围腺体损伤，基质和壁画损失，出血和血栓形成来确定的。一个双变量线性模型比较了组之间的BDI（估计，CI）。分析了六十五个移植和85次活检。用SCS保留了23个移植物和42个NMP，具有可比的基线特征，除了NMP中的冷缺血时间较短。无论保存类型如何，BDI都会随着时间的推移而增加（p = 0.04）。在NMP [8.02（7.40 - 8.65）]中，BDIS估计值高于SCS [5.39（4.52 - 6.26），p <0.0001]，无论时间如何。每组中的一名患者出现缺血性胆管病，NMP保存的肝脏为6例。在其他六个NMP移植物中，BDIS范围为7 - 12，而没有缺血性胆管病的发展。总而言之，BDI会随着时间的推移增加，而NMP中较高的BDI并未增加缺血性胆管病。因此，BDI可能会高估肝NMP后这种风险。
平面射频磁控等离子体中的电子动力学：I.霍尔加热机制和µ模式
摘要 研究了低压射频 (RF) 驱动磁增强电容耦合等离子体中的电子动力学和功率吸收机制。重点研究的装置是一个几何不对称的圆柱形磁控管，轴向具有径向不均匀的磁场，径向具有电场。使用冷等离子体模型和单粒子形式对动力学进行分析研究，并使用内部能量和电荷守恒粒子室内/蒙特卡罗碰撞代码 ECCOPIC1S-M 对动力学进行数值研究。发现动力学与未磁化的参考放电有显著不同。在通电电极前方的磁化区域中，在鞘层膨胀期间会产生增强电场，在鞘层塌陷期间会产生反向电场。这两个场都是确保放电维持电子传输以抵抗磁场限制效应所必需的。相应的方位 E × B 漂移可以将电子加速到非弹性能量范围，从而产生一种新的射频功率耗散机制。它与霍尔电流有关，性质上不同于欧姆加热，以前的文献中将其归类为欧姆加热。这种新的加热方式有望在许多磁化电容耦合放电中占主导地位。建议将其称为“µ 模式”，以将其与其他加热模式区分开来。
处理 Chiplet 中的热机械应力 - Chiplet 峰会
来源：J. Falck、C. Felgemacher、A. Rojko、M. Liserre 和 P. Zacharias，《电力电子系统的可靠性：行业视角》，载于《IEEE 工业电子杂志》，第 12 卷。第 12 期。第 2 页。第 24-35 页，2018 年 6 月。
带反馈控制的基于测量的量子热机
摘要：我们研究了以量子测量和反馈为动力的基于耦合的热机。我们考虑了机器的两个不同版本：（1）量子麦克斯韦的恶魔，其中耦合 - 标准系统连接到可拆卸的单个共享浴室，以及（2）测量辅助冰箱，其中耦合 - Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-qubit-Qubit with与热水浴室接触。在量子麦克斯韦的恶魔案例中，我们讨论了离散和连续测量。我们发现，可以通过将其耦合到第二个量子位来提高基于单个基于Qubit的设备的功率输出。我们进一步发现，与仅执行单倍测量的两个平行操作的两个设置相比，这两个量子位的同时测量都可以产生更高的净热量提取。在冰箱情况下，我们使用了连续的测量和统一操作来为基于耦合的冰箱供电。我们发现，可以通过进行合适的测量来增强使用交换操作运行的冰箱的冷却能力。
热机械软执行器用于将锚定药物沉积物定向输送到胃肠道
炎症性肠病 (IBD) 的治疗主要通过口服或静脉注射治疗药物实现。[4,5] 可以使用的药物种类繁多，包括氨基水杨酸、皮质类固醇、免疫抑制剂和各种生物大分子。[6–8] 这些药物具有无数不良副作用，限制了患者的治疗过程。[9–11] 例如，皮质类固醇的治疗时间限制为 3 个月左右，以减轻骨质疏松症等疾病的可能性[12,13]，而免疫抑制剂会增加对机会性感染的易感性。[14] 存在大量副作用的部分原因是需要较大的全身剂量才能在胃肠道内达到有效治疗浓度。使用局部活性药物（如皮质类固醇）对炎症病变进行局部治疗，是减少必要药物剂量和对抗与静脉和口服非部位特异性治疗相关的不良全身副作用的一种方法。[13,15–17] 高度局部化的局部治疗还可以通过减少剂量来降低药物成本，从而为创新给药方式相关的成本腾出空间。现有的商业技术可以改善胃肠道内药物释放的定位。其中一种技术是 pH 敏感的肠溶衣，如 Evonik Eudragit L100，
诺斯罗普·格鲁曼 MiniCoolerPlus 热机械装置太空飞行任务资格测试
诺斯罗普·格鲁曼航空系统公司 (NGAS) 于 2019 年将 Mini Cooler Plus (MCP) 引入了他们的脉冲管制冷机系列 [1]。这种热机械单元 (TMU) 是其太空级脉冲管制冷机的延伸，所有这些制冷机都旨在为战术机载和太空应用中的高光谱和红外成像有效载荷提供长寿命（十年以上）的低质量、高冷却能力。该制冷机采用模块化分体式配置，可灵活放置压缩机（波发生器）和冷头，以满足可用的封装限制。冷头组件可以相对于压缩机组件定向到任何位置，传输管线（长度和形状）可以根据个别应用定制。TMU 重量不到 3 公斤，在 300K 排出温度下，可在 45K 下提升 1.5 W 或在 110K 下提升 11 W，电输入为 150 W。本文报告了 MCP 单元的鉴定测试，该单元为即将执行的太空飞行任务达到了技术就绪水平 (TRL) 6，并介绍了在飞行配置下在一系列输入功率和排斥温度下获得的测试数据。冷却器在适合其太空应用的一系列运行和待机条件下经受了发射振动和热循环条件。在整个鉴定程序中，冷却器的测量负载线和稳定的制冷性能证明了该设计已准备好飞行。还使用 Northrop Grumman 的 TRL9 CCE（控制电子设备）对该单元进行了功能测试，没有主动振动控制，并针对所有轴描述了 TMU 的振动特征。
