为了实现公路运输脱碳,欧盟政策制定者在 Fit-for-55 计划中推动电池电动汽车和燃料电池电动汽车的采用,并主张扩大充电和加氢基础设施。然而,基础设施运营商面临着成本密集型运营和低温室气体 (GHG) 氢气供应不足的问题。具有现场制氢、电池和氢能储存以及可再生能源的并网混合加氢和电动汽车充电微电网可以帮助解决这些挑战。我们在一项优化研究中调查了各种微电网设计和运营策略对盈利能力和脱碳贡献的影响。我们在德国的一个真实案例研究中的发现表明,在常见的运营策略和现行的需求费用法规下,设计和运营此类微电网的成本效益无助于公路运输脱碳。我们主张修改德国的需求费用法规,以支持未来充电和加氢微电网的可持续设计和运营。
摘要 — 锂离子电池储能系统 (BESS) 凭借其当前的技术和经济成熟度,在满足智能电网环境中的短期灵活性要求方面具有巨大潜力。然而,必须详细建模非线性电池系统特性的复杂性及其相邻电力电子接口的控制。更详细和准确的组件建模,通过同时考虑组件和系统级方面,可以改进整个电力系统优化研究。因此,本文开发了锂离子电池的等效电路模型 (ECM),并将锂离子镍锰钴 (NMC) 电池单元建模为二阶等效电路 (SOEC),包括 C 速率、温度、充电状态和老化效应。其次,开发了 DC/DC 和 DC/AC 转换器接口的详细控制器设计方法,以实现高级电网集成研究。总体而言,BESS 集成设计通过 Simulink Simpowersystems 平台中的仿真研究得到验证。
无钴正极活性材料(EaCAM)确定基线配方:富锂/锰(MnNi)氧化物,无钴高锰、低镍氧化物:(改变 Ni(↓)和 Mn(↑)摩尔比和用其他元素替换钴)M.1:工艺研发与合成:碳酸盐与氢氧化物共沉淀M.2:以 50-250 克规模生产和分销 3-5 种材料 Taylor Vortex 反应器(TVR)-停留时间M.3:研究使用 Taylor Vortex 反应器为各种前体生产所需材料形态的工艺参数:慢反应与快速反应(已完成)M.4:用于生产单晶前体的共沉淀工艺(计划中)煅烧放大与优化研究温度、时间、氧分压和炉子设计/改造。 M.5:进行工艺研发,建立煅烧参数与材料性能之间的关系(已完成)M.6:开发高镍、高锰材料的优化煅烧参数,并评估工艺的可扩展性
摘要 —城市综合管廊近年来发展迅速,有效的通风系统是维持综合管廊空气质量的关键。为提高综合管廊通风性能,根据设计图纸建立了综合管廊三维模型,基于Fluent 14.0软件建立流动模型,并采用数值模拟方法对风管及通风方式进行优化研究。综合管廊采用顶部通风和夹层通风,对比了城市综合管廊不同通风区域的通风方式。结果表明,运行增益和通风区长度的组合主要影响通风效果。基于模拟结果,提出了由顶部通风、400 m长入口自然通风和机械出口排风组成的综合通风模式。城市综合管廊可在低速下开启电动阀、防火门、排风机和诱导风机。该组合方式被认为是城市综合管廊最大通风速度的最优组合方式。关键词 —综合管廊,通风,数值模拟,优化
摘要。机身内部和外部规格是每个飞机制造商密集的智力努力和技术突破的产物。因此,表征飞机主要气动表面的几何信息仍处于保密状态。在尝试对真实飞机进行建模时,航空界的许多成员依靠他们的个人专业知识和通用设计原则来绕过保密障碍并绘制真实飞机翼型,因此由于不同的设计师的初始假设,同一架飞机的翼型会有所不同。本文提出了一种摄影测量形状预测方法,用于利用真实飞机机身的可公开访问的静态和动态视觉内容来推导其几何特性。该方法基于提取气动表面和机身之间整流罩区域的视觉上可区分的曲线。介绍了两个关于 B-29 和 B-737 的案例研究,展示了如何近似其机翼内侧翼型的截面坐标,并证明了复制翼型的几何和气动特性与其原始版本之间的良好一致性。因此,本文提供了一种系统的逆向工程方法,以增强飞机概念设计和飞行性能优化研究。
统计分析是医学研究的组成部分。它有助于将原始数据转换为有意义的见解,支持假设检验,优化研究设计,评估风险和预后,并促进基于证据的决策。统计分析增加了研究发现的可靠性,有效性和普遍性,最终提高了医学知识并改善了患者护理。没有它,对收集的数据的含义分析是不可能的。得出的结论将是没有根据的和误导的。许多卫生专业人员不熟悉统计分析及其基本概念。临床数据的分析是医学研究的组成部分。识别数据类型(连续,准连续或离散)并检测异常值是第一个也是最重要的步骤。在分析数据分布时,建议使用图形和数值方法。取决于数据分配的类型,可以使用适当的非参数或参数测试进行进一步分析。可以使用各种数学方法(例如平方根或对数)进行标准化的数据,并在下一步中使用参数测试进行分析。本综述提供了对这些概念的基本解释,而无需使用复杂的数学或统计方程,但有几个图形示例的各种统计术语。
摘要。机身内部和外部规格是每个飞机制造商密集的智力努力和技术突破的产物。因此,表征飞机主要气动表面的几何信息仍处于保密状态。在尝试对真实飞机进行建模时,航空界的许多成员依靠他们的个人专业知识和通用设计原则来绕过保密障碍并绘制真实飞机翼型,因此由于不同设计师的初始假设,同一架飞机的翼型会有所不同。本文提出了一种摄影测量形状预测方法,用于利用真实飞机机身的可公开访问的静态和动态视觉内容来推导其几何特性。该方法基于提取气动表面和机身之间的整流罩区域的视觉上可区分的曲线。介绍了 B-29 和 B-737 的两个案例研究,展示了如何近似机翼内侧翼型的截面坐标,并证明了复制翼型的几何和气动特性与原始版本之间的良好一致性。因此,本文提供了一种系统的逆向工程方法,将增强飞机概念设计和飞行性能优化研究。
摘要:可充电锌空气电池 (ZAB) 具有高理论能量密度、高电池电压和环境友好性,可在向更清洁、更可持续的能源系统过渡中发挥重要作用。ZAB 的空气阴极是预测电池整体性能的主要决定因素,因为它分别负责在放电和充电过程中催化氧还原反应 (ORR) 和氧释放反应 (OER)。在本研究中,使用基准双功能氧电催化剂 (Pt/C-RuO 2 ) 对空气阴极的结构进行了详细的优化研究。根据商用气体扩散层 (GDL) 的选择、热压催化剂层 (CL) 的影响以及集电器的最佳孔径优化了空气阴极的组成和结构。本研究中的最佳阴极显示最大功率密度(PD max)为167 mW/cm 2 ,往返效率和电压间隙(E gap )分别为59.8%和0.78 V,表明本研究中提出的空气阴极制备方法是提高ZAB整体性能的一种有前途的策略。
深部脑刺激 (DBS) 是一种通过电调节神经组织来缓解某些脑部疾病症状的外科疗法。预测电场和激活组织体积的计算模型是有效参数调整和网络分析的关键。目前,我们缺乏支持复杂电极几何形状和刺激设置的高效灵活软件实现。现有工具要么太慢(例如有限元法 - FEM),要么太简单,对基本用例的适用性有限。本文介绍了 FastField,一个用于 DBS 电场和 VTA 近似的高效开源工具箱。它根据叠加原理计算可扩展的电场近似,并根据脉冲宽度和轴突直径计算 VTA 激活模型。在基准测试和案例研究中,FastField 的求解时间约为 0.2 秒,比使用 FEM 快 ∼ 1000 倍。此外,它几乎与使用 FEM 一样准确:平均 Dice 重叠度为 92%,这大约是临床数据中发现的典型噪声水平。因此,FastField 有潜力促进有效的优化研究并支持临床应用。
添加剂制造(AM)技术是一种破坏性和新颖的技术,它改变了制造方法的范式。它是基于使用3D零件的原理来添加简单的2D层。在实施AM之前,在航空业中广泛使用了常规的减法和芯片技术,例如铣削和转弯工艺。上述常规方法仍在使用中。但是,观察到正在取代遗产方法,尤其是对于复杂且相对较重的部分。多亏了拓扑优化(TO)技术和AM的相互使用,许多减轻体重的研究已成功进行。减肥研究对飞机的直接运营成本(DOC)产生了影响。有了减轻体重研究的好处,许多客机公司有机会使用相同类型的商用乘客飞机进行更多有效载荷。此外,TO和减肥研究也有益于降低碳足迹。显然,减轻重量,DOC和碳发射相互关联。在本文中,对著名飞机类型专门使用的通用发动机架进行了一项研究。最终,发现在AM的帮助下,对材料优化研究可以节省发动机支架的重量。