我们提出了一项详细的研究,该研究对具有连续体的quasibound状态的机械符合光子晶体的微腔。最近预计此类系统将减少Fabry-Pérot-type光学机械腔中的光损失。但是,它们需要两个相互面对的光子晶体平板,这对实验实现构成了巨大的挑战。我们研究了如何简化这样的理想系统,并且仍然在连续体中表现出quasibound状态。我们发现,面向分布式的bragg反射的悬浮的光子晶体平板实现了连续体中具有准态状态的光力学系统。在该系统中,可以消除辐射腔损失,以至于仅由材料吸收的耗散性损失占主导地位。这些建议的光力学腔设计预计将具有超过10 5的光学质量因子。
请按以下方式引用本文:Longo, F., Nicoletti, L., & Padovano, A.(2019)。无处不在的知识为智能工厂赋能:面向服务的数字孪生对企业绩效的影响。年度控制评论,第47,页221-236。DOI:https://doi.org/10.1016/j.arcontrol.2019.01.001。
随着社会电气化趋势,机场面临着不可避免的电动汽车(电动汽车)和电动航空潜在升高(EA)的不可避免的过渡。对于航空,短途航班首先是燃料交换到电气运输的排队。这项工作研究了Visby,瑞典的机场以及EA和EV充电对电力系统的影响。它使用了一年操作中测得的机场负载需求以及模拟的EA和EV充电配置文件。太阳能光伏(PV)和电池电池储能系统(BES)进行了建模,以分析潜在的技术 - 经济增长。用四种方式对BESS电荷和放电控制进行建模,包括新型的多目标(MO)调度,以结合自消耗(SC)增强和峰值功率。将每个模型方案进行比较的峰值剃须能力,SC速率和付款额(PBP)。还评估了BESS控件的年度退化和相关成本。结果表明,新颖的MO调度在峰顶剃须和SC方面表现良好,从而有效地减少了Bess的闲置时期。MO调度还通过名义经济参数导致电池控制最低的PBP(6。9年)。此外,对PBP的灵敏度分析表明,峰值关税显着影响BESS投资的PBP。
结构电池复合材料属于类别的多功能材料,具有同时存储电能并承载机械负载的能力。在充当负电极时,碳纤维也充当机械增强。锂离子插入碳纤维中的含有6.6%的径向膨胀,轴向膨胀为0.85%。此外,碳纤维的弹性模量受锂插入的显着影响。当前的结构电池建模方法不考虑这些功能。在本文中,我们通过开发考虑有限菌株和锂浓度依赖性纤维模量的计算模型,研究碳纤维中锂插入对结构电极机械性能的影响。计算模型可以表示形态变化,从而预测可以预测诸如内部应力状态,均质的切线刚度以及由碳纤维静脉引起的电极的有效扩展。所采用的有限应变公式允许在不同的静态状态下持续考虑测量数据。采用有限应变公式的重要性也显示为数值。最后,通过实施一种新型的无应力膨胀方法,结果表明,结构电极的计算膨胀与实验中观察到的相似趋势。
- 从数据中可以了解到虚假相关性,这通常会妨碍模型的泛化能力并导致糟糕的现实世界结果。 - 失去可调试性和透明度,导致信任度低以及无法修复或改进模型和/或结果。此外,这种缺乏透明度阻碍了这些模型的采用,特别是在受监管的行业,例如银行和金融或医疗保健。 - 代理目标导致模型离线执行(通常是匹配代理指标)与部署在应用程序中时的性能之间存在很大差异。 - 由于模型从业者在有问题的情况下本地调整模型行为的能力下降而失去控制。 - 不良的数据放大反映了与我们的社会规范和原则不一致的偏见。
在本研究中,我们展示了如何使用量子计算来评估分子的电子密度。我们还认为电子密度可以成为未来量子计算的有力验证工具,而传统量子化学可能无法解决这一问题。电子密度研究是化学、物理学和材料科学等多个领域的核心。霍恩伯格-科恩定理规定,电子密度唯一地定义了电子系统的基态特性。1通过赫尔曼-费曼定理,2电子密度提供了分子内作用力的信息。3,4作为物理科学中信息最丰富的可观测量之一,5-10密度为密度泛函理论 (DFT) 奠定了基础,DFT 是一种预测多电子系统特性的形式化方法。11由于实验是真理的仲裁者,所以责任通常落在电子密度上。重要的是,电子密度可以通过细化X射线衍射和散射数据来重建,9例如使用多极模型、5-8、10X射线约束波函数12或最大熵方法。13我们工作的一个动机是
有机材料(例如树皮和生物炭)可以是治疗雨水的有效过滤材料。但是,这种过滤器在保留微塑料(MPS)(一种新兴的雨水污染物)中的效率尚未得到充分研究。这项研究研究了通常与雨水相关的MP的去除和运输。将不同的MP类型(聚酰胺,聚乙烯,聚丙烯和聚苯乙烯)混合到25、50和100 cm长的水平树皮和生物炭过滤器的最初2 cm材料中。MP类型由25-900μm的球形和碎片形状组成。过滤器的水流为5 mL/min,持续一周,并通过μFTIR成像分析了MPS的总废料。为了获得更深入的见解,将一个100 cm的树皮过滤器副本分为10 cm段,并提取并计数每个段中的MPS。结果表明,在所有生物炭和树皮过滤器中,MP有效保留了> 97%。但是,无论滤波长度如何,在所有废水中都检测到MP。流出浓度分别在树皮和生物炭废水中测量5 - 750 MP/L和35-355 MP/L,> 91%的MP计数由小型(25μm)聚酰胺球形颗粒组成。将所有数据结合起来,使用更长的过滤器发现了平均MP浓度的降低,这可能归因于25和50 cm滤波器中的引导。树皮介质中MPS的ALYSES显示,大多数MP都保留在0-10 cm段中,但有些MPS进一步运输,其中19%的聚酰胺保留在80 - 90 cm段中。总体而言,这项研究表明,树皮和生物炭过滤器保留国会议员的有希望的结果,同时强调了系统堆积过滤器以减少污染雨水对环境的MP排放的重要性。
通过将光结合到下波长体积,光力学的微腔可以大大增强光和机械运动之间的相互作用。但是,这是以增加光损耗率的成本。因此,将基于微腔的光力系统放置在未解决的边带机制中,以防止基于边带的地面冷却。减少此类系统光损耗的途径是设计腔镜,即与机械谐振器相互作用的光学模式。在我们的工作中,我们分析了这样的光力学系统,其中其中一个镜子与频率很大,即悬挂的Fano镜子。此光力学系统由两种光学模式组成,这些光学模式与悬挂的Fano镜子的运动。我们制定了一个量子耦合模式描述,其中包括标准色散光学耦合以及耗散耦合。我们在线性状态下求解了系统动力学的兰格文方程,表明即使腔本身不在解析的边带机制中,但可以从室温下进行冷却,而是通过强光模式耦合来实现有效的侧带分辨率。重要的是,我们发现,需要针对有效激光衰减来适当分析腔输出光谱,以推断机械谐振器的声子占用。我们的工作还可以预测如何通过工程化Fano Mirror的特性来达到基于FANO的微博中非线性量子光学机械的制度。
合成生物学和人工智能 (AI) 的进步为现代生物技术提供了新的机遇。高性能细胞工厂是工业生物技术的支柱,最终决定了生物基产品在与石油基产品的激烈竞争中是成功还是失败。迄今为止,合成生物学面临的最大挑战之一是以一致和高效的方式创建高性能细胞工厂。作为所谓的白盒模型,已经开发了许多代谢网络模型并将其用于计算菌株设计。此外,近年来,人工智能驱动的菌株工程取得了巨大进展。这两种方法都有优点和缺点。因此,人工智能与代谢模型的深度整合对于构建具有更高滴度、产量和生产率的优质细胞工厂至关重要。本综述总结了最新的先进代谢模型和人工智能在计算菌株设计中的详细应用。此外,还讨论了人工智能和代谢模型深度整合的方法。预计由人工智能驱动的先进机械代谢模型将为未来几年高效构建强大的工业底盘菌株铺平道路。
多磷烯是具有P - - N作为骨骼的无机有机杂化聚合物,以其主链结构和高度活跃的P - Cl键形成的独特物理化学特性而闻名。聚磷酸的各种功能特性使其成为许多领域的有希望的研究前景,包括固体聚合物电解质,阳极材料,隔膜等。本综述讨论了主要的合成途径,各种功能的修改以及模板沉淀自组装poly Merization。其中,模板诱导的降水自组装是多磷酸形成纳米球,纳米片和纳米管的出色策略。固态锂电池是有希望的储能候选者,但是在室温下,常用的PEO电解质的LI +电导率限制为10-6 s·CM -1。具有乙醚氧侧的基于多磷酸的电解质倾向于具有更好的离子电导率,并且阻燃。聚磷酸有机聚合物也是一种有吸引力的碳纤维前体,也是阳极电极的理想选择。在高温碳化后,碳基质上掺杂原位的N,P杂种可以改变碳中立性和赋予带电的位点,从而进一步提高锂储存能力。此外,聚磷酸具有在隔膜和其他电池系统上使用的潜力。