摘要。高温超导体(HTS)非常有吸引力的高效和高能量密度功率设备。它们与需要轻型和紧凑型机器(例如风力发电)的应用特别相关。在这种情况下,为了确保超导器机器的正确设计及其在电力系统中的可靠操作,那么开发可以准确包含其物理功能但也可以正确描述其与系统的相互作用的模型很重要。为了实现这样一个目标,一种方法是共同模拟。这种数值技术可以通过有限元模型(FEM)带来机器的细几何和物理细节,同时处理整个系统的操作,该系统包含了机器,以及由外部电路代表的电网的子集。当前工作的目的是在涉及超导组件时使用这种数值技术。在这里,提出了一个案例研究,该案例研究涉及通过整流器及其相关滤波器与直流电流(DC)网络耦合到直流电流(DC)网络的15 MW杂交超导同步发电机(HTS转子和常规定子)。与风能应用有关的案例研究允许在使用与HTS机器的共同模拟时抓住技术问题。发电机的FEM是在商用软件COMSOL多物理学中完成的,该商品通过内置功能模拟单元(FMU)与电路模拟器Simulink进行交互。因此,它是在本研究中,引入了最新版本的最新版本J-与均化技术结合使用的配方,与T -A公式相比,计算时间更快。分布式变量和全局变量,例如前者和电压,电流,电磁扭矩以及后者的功率质量的电流密度,磁通量密度和局部损失,并进行了比较。这个想法是在计算速度,准确性和数值稳定性的标准下找到最适合的组合FEM电路。
金属零件的定向能量沉积(DED)添加剂制造过程越来越流行,并且由于它们制造大尺寸的一部分的潜力而被广泛接受。由于过程物理学而获得的复杂热循环导致残留应力和失真的积累。但是,为了准确地对大零件的金属沉积传热进行建模,数值模型会导致不切实际的计算时间。在这项工作中,开发了具有安静/主动元件激活的3D瞬时元素模型,用于建模金属沉积传热过程。为了准确地模拟移动热源,戈德克的双椭圆形模型的实现是用足够小的模拟时间增量来实现的,从而使激光在每个增量过程中移动其半径的距离。考虑使用不同工艺参数制造的不锈钢316L的薄壁壁,用COMSOL 5.6多物理软件获得的数值结果通过在制造20层的底物上记录的实验温度数据成功验证。为了减少计算时间,实现了整个路径上的热源的拉长椭圆形热输入模型。已经发现,通过采取如此大的时间增量,数值模型会产生不准确的结果。因此,该轨道分为几个子轨道,每个子轨道都以一个模拟增量应用。另外,引入了校正因子,该校正因子进一步减少了伸长热源的计算误差。在这项工作中,进行了调查,以发现正确的模拟时间增量或子轨道大小,从而导致计算时间减少(5 - 10次),但仍会产生非常准确的结果(低于温度相对误差的10%)。最后,在发现正确的时间增量大小和校正因子值以减少计算时间产生准确结果的情况下,还建立了新的相关性。
在这项研究中,我们开发了一个基于单光光学陷阱的表面增强拉曼散射(SERS)光氟分子指纹光谱检测系统。该系统利用单光束光学陷阱在光氟芯片中浓缩游离银纳米颗粒(AGNP),从而显着提高了SERS性能。我们使用COMSOL模拟软件研究了锥形纤维内的光场分布特性,并建立了MATLAB模拟模型,以验证单光束光学陷阱在捕获AGNP方面的有效性,证明了我们方法的理论可行性。为了验证系统的粒子捕获功效,我们通过实验控制了光学陷阱的On-Own状态,以管理颗粒的捕获和释放。实验结果表明,捕获状态中的拉曼信号强度明显高于非捕获状态,这证实了单光束光学陷阱有效地增强了光氟硅烷检测系统的SERS检测能力。此外,我们采用了拉曼映射技术来研究捕获区域对SERS效应的影响,表明激光捕获区域中分子指纹的光谱强度得到了显着改善。我们以10 -9 mol/l的浓度和农药Thiram的浓度成功地检测到了晶体紫罗兰色的拉曼光谱,并在10 -5 mol/L的浓度下进一步证明了单光束光学TRAP在增强分子手指纹状体识别能力的能力的能力。作为集成光电传感系统的关键组成部分,在本研究中开发的光捕获仪具有与便携式高功率激光器和高性能拉曼光谱仪的集成潜力。这种集成有望推进高度集成的技术,并显着提高光电传感系统的整体性能和可移植性。
可再生能源转型需要储能技术来实现电网平衡和运输。锂离子电池已被广泛用于这些应用,但由于地缘政治紧张局势导致的供应风险促使人们寻找不太依赖关键原材料的替代化学方法。由于钠的相对丰富及其制造工艺与锂离子电池相似,钠离子电池作为有前途的后锂化学技术而备受关注。这项工作估算了通过多物理场建模优化的用于能源或电力应用的电池生产钠离子电池组的成本。这项研究复制了 COMSOL Multiphysics® 文献中袋式钠离子电池的多物理场模型。该模型确定了在 0.1C 至 10C 放电率下电池中使用的最佳活性材料,以最大化能量密度。然后使用阿贡国家实验室的电池性能和成本 (BatPaC) 模型确定由优化电池生产的电池组的成本,该模型考虑了材料和制造成本。优化结果表明,能量电池具有更厚的电极和更低的孔隙率(0.1C 时阳极厚度为 217 μm,孔隙率 0.11,阴极厚度为 237 μm,孔隙率 0.10),从而使单位质量的活性物质含量最大化。动力电池具有更薄的电极和更大的孔隙率,以最大限度地降低电阻(10C 时阳极厚度为 58 μm,孔隙率 0.32,阴极厚度为 63 μm,孔隙率 0.31),从而减少大电流下的能量损失。此外,我们比较了钠离子电池能量应用和动力应用的计算生产成本,强调了影响价格的重要参数。该模型观察到,从能量电池过渡到动力电池时,每千瓦时总材料成本增加了 26.42%。该模型还可以通过考虑不同形式的具有不同阴极和阳极化学性质的钠离子电池及其在不同用例中的应用来完善。
2024 年 11 月 12 日 回复:麦吉尔大学 2025 年秋季博士职位空缺 亲爱的同事们, 麦吉尔大学高级多功能和多物理超材料实验室(生物资源工程系)2025 年秋季有一个博士职位空缺。研究课题是可重构机械超材料领域。理论和计算多尺度建模以及 3D 打印和实验表征将用于多物理多尺度设计、分析和制造合理设计的结构多功能材料。候选人将在麦吉尔大学 Hamid Akbarzadeh 教授的指导下工作。该职位所需的资格是:(1)非线性屈曲分析、高级材料力学、计算多尺度非线性力学、结构超材料和多物理模拟和表征方面的深厚背景。 (2)最好具有可重构超材料、变形材料、机器学习和功能材料 3D 打印方面的经验。 (3) 必须精通非线性有限元分析,并熟练使用 ANSYS/ABAQUS 或 COMSOL 等商业有限元软件包。 (4) 熟练使用 MATLAB 和/或 Python/C 进行编程。 (5) 麦吉尔大学入学要求:英语熟练,本科和研究生 GPA 高(硕士和学士学位 GPA>3.5 分(满分 4.0 分))。 (6) 在知名期刊上发表过良好文章。 感兴趣的候选人应将求职信(强调他们在上述主题上的经验,特别是在超材料领域的经验)、简历和两篇代表性出版物(如果有)发送给 Hamid Akbarzadeh 教授(hamid.akbarzadeh@mcgill.ca)。我们强烈鼓励女性、残疾人、土著人民和少数族裔成员申请。入围候选人可能会被要求提供更多信息,并建议他们在 2025 年 1 月 15 日之前向麦吉尔大学提交完整的申请。 此致, Hamid Akbarzadeh,博士,PEng,CRC 加拿大多功能超材料研究主席 生物资源工程系副教授 机械工程系副会员 麦吉尔先进材料研究所 (MIAM) 成员 麦吉尔航空工程研究所 (MIAE) 成员 麦吉尔可持续发展系统倡议 (MSSI) 成员 麦吉尔大学,加拿大魁北克省蒙特利尔 电话:+ 1 (514) 398 7680,电子邮件:hamid.akbarzadeh@mcgill.ca
摘要 第二代高温超导 (HTS) 带材已广泛用作储能材料,例如超导磁能存储 (SMES) 设备。为了增强载流特性,这些系统通常在接近涂层导体的临界电流下运行;因此,可能会产生热点,这可能导致超导体淬火。为了防止热点的出现并减少故障量,本文努力提高正常区域传播速度 (NZPV)。超导体和稳定层之间的界面电阻已被证明是产生大量 NZPV 的关键,在故障情况下,界面电阻可以充当电流分流器。通过在超导层和稳定层之间添加高阻层,磁带的结构略有修改,其中各种界面电阻已用于预测 10 厘米长度的 HTS 磁带之间的温度分布。使用 COMSOL 创建了 2D 数值模型来评估 2G 超导磁带的 NZPV 和温度分布。已经得出结论,通过使用相当大的界面电阻来防止超导磁带失超,可以实现更大的 NZPV。关键词:HTS 磁带,正常区域传播速度,界面电阻,失超,HTS 电缆,SFCL,SMES。1.简介 涂层导体广泛应用于电力应用,因为它们能够承载巨大的电流,同时在临界电流附近有效运行。涂层导体已在几乎所有电力应用中取代了铜导体,包括电缆、电动机、发电机、变压器、MRI、NMR、故障电流限制器和 SMES 系统,因为它们在管理电流方面更高效,占用的空间比传统设备更少。当故障电流限制和储能设备在临界电流附近运行时,可能会形成热斑,导致超导体失超。如今,HTS 电缆的发展也受到关注,载流电缆的设计负载系数更大(接近临界电流),以最大限度地提高其载流能力。然而,过大的电流会因发热而导致不平衡,而冷却不足会导致热点,最终导致胶带热失超。这个话题尚未解决,许多研究小组正在
2015年12月26日收到,2016年1月16日修订,2016年1月19日接受摘要乳酸是临床分析和食品行业中最重要的代谢产物之一。其检测是诊断许多人类疾病疾病的重要临床测定法。结果,最终提出了基于乳酸氧化酶(LOX)酶的检测方法,对乳酸及其相关的乳酸离子进行了分析。需要在显微镜下的智能乳酸生物传感器的开发基于智能乳酸生物传感器的开发(电化学效果晶体管)。乳酸和丙酮酸浓度谱,并从电极表面上的氢过氧化氢通量计算出电流。在存在乳酸离子的情况下,它负责在电化学微电极上氧化过氧化氢H 2 O 2,从而导致质子H +的产生,最后导致局部pH值降低。提出的模型指出了电子设计的作用,即每个体积单位n enz的酶单元数量,L-乳酸氧化酶Michaelis常数K M和乳酸浓度[S 1]。将电子概念扩展到检测到乳酸[1-6 mm]浓度范围的检测。灵敏度为13 mV/mm。关键字:基于乳酸生物传感器的电源,解决,电流,电化学微电极,ph。1。引言乳酸(C3-CH-OH-COOH)是一种与生命,健康和食物领域有关的许多生化和生物学过程涉及的众所周知的化学物种。对于食物化学,评估牛奶,牛奶产品,水果,蔬菜和葡萄酒的新鲜度和稳定性很有用。乳酸检测是通过使用四种酶:乳酸脱氢酶(LDH),乳酸氧化酶(LOX),单氧化酶乳酸(LMO)和细胞色素B2(Cyt B2)。在所有三种情况下,该过程都会导致丙酮酸和LMO导管乙酸盐。在所有情况下,检测都是基于乳酸氧化酶的酶促反应[1]。通过实现基于LOX的安培微传感器[2 3]成功完成了这项工作。检测原理是基于使用金属工作的微电极的使用,该微电极在其上被固定的酶层含有乳酸氧化酶。基于技术,使用了各种金属电极(铂[1 4 5 6],石墨[1],碳[1])和各种酶
项目详细信息:动机:中红外(miR)光谱是一种强大的工具,可通过其独特的振动吸收特征(波长〜2-14 µm)来识别生化物质 - 在革命性技术中扮演至关重要的作用,使生物医学诊断,远程诊断和环境监视。不幸的是,miR光谱传感/成像被认为是繁琐的,昂贵的,通常是在实验室中固定的。对缩小传统光谱系统的技术挑战仍然存在 - 从光源,传感机制(由于相互作用弱)到检测子系统。metasurfaces为下一代多功能miR传感技术提供了令人兴奋的途径。元面是3D超材料的2D等效物:人工设计的材料,其特性在自然界中不可能找到。光子跨国使用子波结构(元原子)阵列内的纳米级光 - 含量相互作用来操纵电磁波。但是,光子学中的常规前向设计过程导致最终的设备功能和性能不足,没有明显的方法进行。AI驱动的逆设计方法提供了光子结构设计的新范式,以克服传统方法。项目:这个跨学科的博士学位项目将使用逆设计方法开发多功能光子跨度,用于非常规MIR光谱传感和高光谱成像技术。该博士学位的目标是开发了下一代mir技术的家族。C. Williams博士(PI),位于CMRI中,我们将调查(1)热发射微型源,这些微型源操纵热发射,超出了经典的各向同性,宽带和非偏振黑体发射; (2)增强与靶分子相关的分子振动吸收模式(包括葡萄糖,与工业伴侣结合); (3)用于超敏感传感的光驱动光热传感器。技能开发:研究跨越基本的光学物理学到应用程序,学生将在博士项目期间开发多样化且备受追捧的技能,包括:使用AI /机器学习方法,电磁模拟的计算光学器件(包括Lumerical FDTD和comsol),最先进的洁净室内的纳米制作(包括电子束光刻,物理蒸气沉积和两光子聚合3D打印),电形系统表征,感应性能的验证和高级数据分析。埃克塞特大学:埃克塞特物理学系在光学物理,光子设备开发和超材料方面具有广泛的专业知识。学生将拥有世界一流的研究设施,并基于超材料研究与创新中心(CMRI):一个学术,工业和政府合作伙伴的社区,可利用从理论到应用的世界领先的研究卓越研究,并启用模拟,测量和基于基于Metamagatials和Metamagematialial的设备。
使用上述协议。瑞典印度尼西亚村庄的肖像小企业和企业家,也称为晶体管 mos。随着用户输入的字符逐个字符地出现在所有用户屏幕上,brown 和 woolley 消息发布了基于网络的 talkomatic 版本,通过超链接和 URL 链接。最后,他们确定的所有标准成为了新协议开发的先驱,该协议现在被称为 tcpip 传输控制协议互联网协议,通过超链接和 url 连接。Knnen sich auch die gebhren ndern,dass 文章 vor ort abgeholt werden knnen。