了解电热 SiC 功率 Mosfet 在短路等极端异常操作中的行为是认证的主要需求,尤其是对于关键或长寿命应用。但模拟电子元件中的短路非常困难,因为我们需要一个完全电热的多物理模型。我们还需要模拟顶部铝电极的熔化。我们使用“表观热容量”方法来模拟这种熔化,该方法考虑了潜热和熔化过程中所需的吸收能量。因此,本文首次提出了一个数值有限元模型,该模型在 2D 中完全模拟了 SiC 功率晶体管在短路状态下的动态电热行为。与现有的 1D 模型相比,该模型的几何精度提供了显着的附加值。
如前所述,我的工作集中在建模上,我开始编写一些代码,以在水力机械(HM)条件下为破裂的岩石开发多物理模型,从而模拟流体 - 固定耦合过程。热效应也是地热能提取需要考虑的关键点之一。但是,地热储层(热传导和热对流)的热效应非常复杂。热传导控制通过岩石基质的热传输,热对流控制着裂缝流体流过嵌入岩石基质中的通道的热传输。在当前程序中很难实现这两个过程,尤其是后一个过程。提出的用于模拟GFZ传热的孔隙尺度模型是可靠的,并且可能与颗粒系统中的THM耦合有关,从而使新的视线考虑了热效应。
摘要:机器学习和人工智能算法现在被用于自动从测量数据中发现控制物理方程和坐标系。然而,从数据中提出一个普遍的物理定律具有挑战性:(i)还必须提倡一个合适的坐标系,(ii)同时提出一个伴随的差异模型来解释理论和测量之间不可避免的不匹配。结合深度学习和稀疏回归,特别是稀疏非线性动力学识别 (SINDy) 算法,我们展示了如何构建一个强大的数学基础设施来同时学习物理模型及其坐标系。这可以用有限的数据和传感器来完成。我们通过大量示例演示了这些方法,展示了如何最大限度地利用数据进行科学和工程应用。
摘要。近年来,深度学习模型已迅速成为中型天气预报的基于物理学的数值模型的独立替代品。几个独立的研究小组声称已经开发了深度学习天气预报,这些预测胜过了基于州的物理模型,以及数据驱动的预测的运营实现似乎正在近乎。然而,关于深度学习模型在提供极端天气预测方面的能力仍然存在的问题。本文概述了深度学习天气预报领域的最新发展,并审查了极端天气事件对领导深度学习模型的挑战。最后,它主张需要定制数据驱动的模型来预测极端事件,并提出了开发此类模型的基础工作流量。
物理信息处理器如果根据抽象参数更新方程进行修改,则可以从示例中学习,称为学习规则。我们介绍了一种自学的物理模型,该模型在系统的哈密顿量中编码了学习规则。该模型由多模式谐振器网络组成。其中一种模式被参数驱动到双稳定机制,形成了连贯的ising机器(CIM) - 它提供了存储学习响应(权重)的长期记忆。CIM用额外的纺纱场增强,该场充当短期(激活)内存。我们从数值上证明,在长期内存ISING机器和短期内存辅助场之间存在合适的非线性相互作用的情况下,该系统自主从示例中自主学习。
开放量子系统、量子比特-场相互作用的数学操控取决于对主阻尼 [1] 和内在退相干 [2] 方程的分析/数值求解能力。为了解决这些操控问题,在有限的物理环境下研究了开放系统的量子现象 [3-7]。量子几何相是量子力学中的一个基本内在特征,是量子计算的基础 [8]。如果最终的时间相关波函数回到其初始波函数,则量子系统的演化(从初始波函数到最终的时间相关波函数)是周期性的。当这些量子系统的演化不是周期性的时,几何相不再表现出稳健性,所关注的相关量是总相位,称为 Pancharatnam 几何相 (PGP) [9]。PGP 的物理含义是初始状态和最终状态发生干涉,内积的振幅反映了状态之间的相位差。 PGP 在中子干涉仪中实验性地进行了 [10,11]。此后,Berry [12] 在绝热系统中明确定义了几何相,并将其扩展到非绝热循环 [13] 和非循环 [14,15] 演化的量子态。几何相被提出用来实现不同量子模型的几何量子计算,例如:离子阱 [16]、腔场中的原子 [17] 和超导电路 [18]。时间相关的几何相在更多的物理模型中得到了研究,例如:腔 QED 模型充满了非线性介质并包含量子阱 [19],相位量子比特色散耦合到有损 LC 电路的模型 [20] 和具有斯塔克位移的囚禁离子模型 [21]。描述位于孤立腔体中的量子比特之间传输量子态的物理模型,这些量子比特通过光纤模式连接,是构建量子网络的有效系统。在单光子级量子通信中,光纤的使用取得了重大进展 [ 22 ]。这些模型对于设计
摘要 本文提出了一个论点,即可以将非对称非线性多螺栓连接建模为一个系统。介绍了由四个子系统组成的装配状态系统建模。这些子系统包括:一对连接元件(法兰和支架)、它们之间的接触层和螺栓。系统的物理模型是考虑到按照特定顺序拧紧螺栓而描述的。在这个模型中:法兰和支架使用空间有限元构建,接触层形成为非线性温克勒模型,螺栓被替换为由柔性梁制成的简化模型。介绍了可用于确定螺栓力变化的计算模型,以及在系统拧紧期间和系统结束时连接元件之间的法向接触压力。显示了所选多螺栓系统的样本计算结果。
