XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System响应特性
二维狄拉克超导体中的可调通量涡旋
量子力学系统的希尔伯特空间可以具有非平凡几何，这一认识导致人们在单粒子和多粒子量子系统中发现了大量新奇现象。特别是，与单粒子波函数相关的几何考虑导致了非相互作用拓扑绝缘体 (TI) 的最初发现和最终分类 [1 – 4] ，以及对这些相中缺陷相关特性的研究 [5 – 8] 。另一方面，在分数量子霍尔系统 (FQHS) [9,10] 和分数陈绝缘体 (FCI) [11,12] 的框架内，研究了拓扑与占据非平凡单粒子态的粒子间相互作用之间相互作用所产生的迷人物理。然而，由于后者的关联性质，建立单粒子和多粒子层面上非平凡几何的作用之间的直接关系一直很困难。在本文中，我们展示了二维 (2D) 单粒子能带结构的非平凡几何与相关 Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) 超导体的响应特性之间的明确联系 [13] 。特别地，我们表明，在用大质量狄拉克模型描述正常态的二维系统中，超导态遵循修改的通量量子化条件，从而产生分数通量涡旋以及非常规约瑟夫森响应。必须强调的是，超导态与正常态没有扰动关系。但是，正如我们在下面所展示的，使用 BCS 变分假设可以处理相变两侧的几何作用。流形量子化源于这样一个事实：在块体超导体内部深处，序参量的整体相位是恒定的。在传统的
连接映射技术不反映大脑中的功能梯度
功能梯度，其中响应特性在大脑区域逐渐变化，作为大脑的关键组织原理。使用静止状态和自然观看范式的最新研究表明，这些梯度可以通过“连接映射”分析从功能连接模式重建。然而，局部连接模式可能会被数据分析期间的空间自相关所混淆，例如，通过坐标空间之间的空间平滑或插值。在这里，我们研究了这种混杂是否可以产生虚幻的连接梯度。我们生成了包含受试者功能体积空间中随机白噪声的数据集，然后选择使用空间平滑和/或将数据插入到不同的体积或表面空间中。平滑和插值引起的空间自相关能力用于连接映射，以在许多大脑区域产生体积和表面的局部梯度。此外，这些梯度似乎与从真实自然观看数据中获得的梯度高度相似，尽管在某些情况下从真实数据和随机数据产生的梯度在统计上是不同的。我们还重建了整个脑的全球梯度 - 尽管这些梯度似乎不太容易受到人工空间自相关的影响，但再现先前报道的梯度的能力与分析管道的特定特征紧密相关。这些发现意味着需要谨慎解释连接梯度。这些结果表明，先前报道的连接映射技术鉴定出的梯度可能会被分析期间引入的人工空间自相关所混淆，在某些情况下，在不同的分析管道中可能会繁殖很差。
脑干神经元的时间超精油改变双耳听觉加工的空间敏感性用耳蜗植入物
在复杂环境中定位声源的能力对于通信和导航至关重要。空间听证会主要依赖于两只耳朵之间声音到达时间的差异的比较，即播出时间差异（ITD）。听力障碍对声音本地化非常有害。尽管人工耳蜗（CIS）成功地恢复了许多关键的听力能力，但通过ITD检测与双边顺式合理的定位仍然很差。根本原因尚不清楚。神经元，ITD敏感性是通过专门的脑干神经元进行的两只耳朵的兴奋性和抑制输入之间的巧合检测而产生的。由于在CI刺激过程中缺乏电生理学脑干记录，目前尚不清楚在多大程度上是由双耳比较神经元引起的，或者已经在输入水平上引起。在这里，我们使用自下而上的方法比较CI听力动物模型中电气和声学刺激之间的响应特征。在Gerbils中进行细胞外单神经元记录，我们发现在电脉冲刺激期间，兴奋性和抑制性脑干输入对双耳比较神经元的兴奋性和抑制性脑干输入中等高度渗透性。这一发现确定，双耳处理阶段必须应对CI刺激期间的输入统计量的高度变化。为了估计这些影响对ITD灵敏度的后果，我们使用了听觉脑干的计算模型。调整模型参数以使其响应特性与我们在任何一种刺激类型期间的生理数据相匹配时，该模型预测，即使对于超专有输入，也可以保持对电脉冲的敏感性。然而，与声学相比，该模型在电刺激过程中表现出严重改变的空间敏感性：
三维有限元小型猪模型用于评估脑对爆炸暴露的生物力学反应
尽管经过多年研究，爆炸引起的冲击波与头部相互作用是否会对人脑造成损伤仍是未知数。填补这一空白的一种方法是使用动物模型建立“缩放定律”，将观察到的动物脑损伤投射到人类身上。这需要实验室实验和动物头部的高精度数学模型，以建立实验观察到的爆炸引起的脑损伤与模型预测的生物力学反应之间的相关性。为此，我们对哥廷根小型猪进行了实验室实验，以开发和验证小型猪头部的三维 (3-D) 高精度有限元 (FE) 模型。首先，我们对哥廷根小型猪进行了实验室实验，以获得脑血管网络的几何形状，并表征脑组织和血管材料在爆炸暴露典型的高应变率下的响应特性。接下来，我们利用详细的脑血管信息以及物种特异性脑组织和血管材料特性，开发了小型猪头部的 3-D 高精度 FE 模型。然后，为了验证模型预测结果，我们进行了实验室冲击波管实验，即将哥廷根小型猪置于实验室冲击波管中 210 kPa 的爆炸过压下，并比较两个位置的脑压。我们观察到模型预测的压力与实验测量值之间有很好的一致性，最大压力的差异小于 6%。最后，为了评估脑血管网络对生物力学预测的影响，我们进行了模拟，比较了有和没有血管的 FE 模型的结果。如预期的那样，加入血管可以减轻脑部压力，但不会影响脑压的预测。然而，我们观察到，在模型中加入脑血管后，血管与脑组织界面附近区域的应变分布发生了高达 100% 的变化，这表明血管不仅会降低应变，还会导致剧烈的重新分布。这项工作将有助于建立观察到的脑损伤与预测的生物力学反应之间的相关性
研究论文 超大断面超大跨度城市地铁交叉换乘站结构型式及开挖模型试验研究
城市地下交叉换乘地铁车站修建中经常会遇到埋藏较浅、围岩不同、跨度和高度较大、道路交通拥堵以及周边建筑物对施工顺序敏感等困难，因此需要建立控制地下空间稳定性和地面沉降的地下工程。本文针对某车站的施工难点（最大开挖面积超过760 m 2 ），对该类换乘车站结构及施工开挖进行综合选型设计、施工力学响应、控制技术等。首先，借鉴大型地下换乘交通工程设计经验，充分考虑地层条件，提出一种“拱墙式”交叉换乘结构工法。经过精细数值分析，表明该结构可充分利用地层条件，减小地表沉降。 10、针对大断面施工过程中围岩稳定性问题，在传统大断面开挖方法的基础上，提出了“交叉岩梁+掘进法”施工方法。为验证该施工方法的效果，采用三维详细数值模型模拟施工工况，探究各开挖步骤下围岩力学响应特征及位移变化情况。与传统大断面开挖方法进行同步解释，结果表明新方法在控制围岩稳定性方面具有优势。同时，为保证工程安全施工，利用自主研发的多功能交通隧道工程试验系统开展大型物理模型试验，模拟“拱墙式”交叉转换结构施工全过程响应特性。通过对测点数据分析，结果表明结构形式及开挖方法引起的地表沉降、应力、结构力均满足安全施工要求。最终在新的结构形式及施工方法下，车站可安全施工。因此本文提出的结构形式和方法可以适应复杂环境下在建的大型地下结构。
PID 加模糊控制器结构作为设计基础... - RIT
摘要 本文探讨了为实际工业项目设计经典 PID 控制器和新兴智能技术的有效组合的实用方法。分析了模糊控制器 (FC) 设计方法的演变。基于分析，提出并考虑了结合两种方法的结构和方法。本文的目的不是开发数学理论，而是就用模糊控制取代人工操作员控制以及 FC 参数的在线参数调整提供一些实用建议。这两个要点通过两个应用项目进行了说明，并进行了更详细的研究。第一个项目包括设计一个 FC 来监督自动飞机制导系统中的 PID 控制系统。第二个项目描述了模糊 PID 型控制器与其他模糊系统的缩放因子的调整，用于通过传输线连接到无限总线的同步发电机的励磁控制。关键词：模糊控制；PID 控制器；控制系统设计 1。模糊控制与 PID 控制：斗争还是合作？尽管进行了大量研究并提出了大量不同的解决方案，但大多数工业控制系统仍然基于传统的 PID 调节器。不同的来源估计 PID 控制器的份额在 90% 到 99% 之间。造成这种情况的一些原因可能如下。a) PID 控制器坚固且易于设计。b) PID 和系统响应参数之间存在明确的关系。由于 PID 控制器只有三个参数，因此工厂操作员对这些参数以及指定的响应特性之间的相互影响有着深入的了解。c) 近几十年来，许多 PID 调节技术得到了精心设计，从而简化了操作员的工作。d) 由于其灵活性，PID 控制可以从技术进步中受益。大多数经典工业控制器都提供了特殊程序来自动调整其参数（调节和自调节）。但是，PID 控制器无法为所有控制问题提供通用解决方案。所涉及的过程通常很复杂且随时间变化，具有延迟和非线性，并且通常具有定义不明确的动态。当过程变得太复杂而无法用分析模型描述时，传统方法不太可能对其进行有效控制。在这种情况下，经典的控制方法在许多情况下可以简化工厂模型，但不能提供
用于大面积光电器件的免费 In2Se3 薄片
B为VI族元素，例如Bi 2 Se 3 、Bi 2 Te 3 、Sb 2 Te 3 和In 2 Se 3 ，由于其独特的电子性质而受到越来越多的关注。 [2] 例如，半导体In 2 Se 3 表现出厚度相关的带隙（从块状晶体的1.3 eV到单层的2.8 eV）。 [3] 与无间隙石墨烯和过渡金属二硫属化合物相比，In 2 Se 3 的电子性质显示出明显的优势，后两者仅在单层中表现出相对较大的带隙（1.5–2.5 eV）。 [4] 当用作光学材料时，In 2 Se 3 表现出高吸收系数、宽范围响应度（从紫外线（325 nm）到短波长红外（1800 nm））和高灵敏度。 [5] 与其他对空气敏感的直接带隙二维材料（如黑磷（BP）[1c]）不同，完整的 In 2 Se 3 薄片在空气中非常稳定。最近，基于单个 In 2 Se 3 纳米片的光电探测器具有高光敏性（10 5 AW − 1 ）和快速、可逆和稳定的光响应特性。[5] In 2 Se 3 的优异性能优于许多其他二维材料（如石墨烯、BP 和 MoS 2 ），为大面积光电探测器提供了重要的基础。[6] 尽管如此，具有大晶畴的无缺陷 In 2 Se 3 薄片的可扩展生产仍然是其实际应用的障碍。微机械剥离是生产高质量薄 In 2 Se 3 纳米片的最著名方法。[5,7] 然而，它的剥离产率极低，仅适用于基础研究。 [8] 克服这一限制的潜在方案包括化学气相沉积、[2c] 液相剥离 [9] 和湿化学合成。[10] 然而，这些方法制备的 In 2 Se 3 薄片通常具有大量缺陷和较差的光电性能。[9,11] 例如，通过气相沉积获得的 In 2 Se 3 纳米片的光响应度（3.95 × 10 2 AW − 1）明显低于透明胶带剥离薄片（10 5 AW − 1）。[8] 从基本角度来看，In 2 Se 3 是一种由弱范德华力连接的层状材料，层间距离为 0.98 nm，比许多其他层状化合物（0.3–0.7 nm；图 1 a、b；图 S1，支持信息）大得多。因此，插入客体分子或离子，特别是在溶液中电流的驱动下，可以成为将二维晶体分层成单个薄片的合理策略。[12]
PyFly：快速、友好的空气动力学模拟框架
通过了解控制动力学并可能利用特定现象，可以在设计的最初阶段增强空气动力学系统（例如航空航天器、船舶、潜艇、离岸结构和风力涡轮机）的性能。控制这些系统空气动力学性能的方程可能包括非线性偏微分方程（例如 Navier-Stokes 方程）。计算机硬件和软件的最新进展使得数值模拟成为可能，其中上述方程被离散化并与稳健的数值算法相结合。虽然这些高保真方法在捕捉主要物理特征方面非常有效，但它们涉及以复杂方式相互关联的多种现象，必须以大量自由度来解决。此外，使用这些工具所需的大量计算资源和时间可能会限制模拟大量配置以用于设计目的的能力。这些缺点导致需要开发简化的模拟工具，以降低计算成本，同时体现相关的物理方面和响应特性。在本文中，我们提出了一种基于非稳定涡格法 (UVLM) 的势流求解器（即 PyFly）的快速高效实现。该计算工具可用于模拟运动和变形物体（如拍打的机翼、旋转的叶片、悬索桥面和游动的鱼）的非稳定气动行为。UVLM 计算由加速度和环流现象导致的物体表面压力差异所产生的力。这解释了非稳定效应，例如增加的质量力、束缚环流的增长和尾流。UVLM 仅适用于理想流体、不可压缩、无粘性和无旋流，其中分离线是先验已知的。因此，UVLM 的公式要求流体在后缘平稳离开机翼（通过施加库塔条件），并且不涵盖前缘流动分离的情况和发生强烈机翼尾流相互作用的极端情况。尽管存在所有这些限制，研究工作仍考虑使用 UVLM 设计前向和悬停飞行中的类似鸟类的扑翼 [2、3、4、5]、风力涡轮机建模 [6] 以及土木工程结构的控制和振动抑制 [7、8]。虽然快速运行时间通常是科学软件项目的目标，但我们认识到简单的用户界面也是框架使用的一个重要方面。一个理解和使用起来很复杂的高效框架不会减少工程师的解决问题的时间，尽管生成的代码执行速度很快。但是，易于使用的语言的性能通常会慢几个数量级。这两种情况都不理想。PyFly 的目标是提供一个基于 UVLM 的友好气动模拟框架，该框架在计算上也是高效的。我们通过使用混合语言编程来实现这一点。我们使用 Python [9] 进行网格对象的高级管理，使用 Fortran 作为必须高效运行的计算内核。虽然数值方法不会因不同的应用程序而改变，但不同应用程序提出的要求可能会变得复杂难以管理。例如，在扑翼的情况下，需要管理机翼及其尾流。对于对称飞行，我们还必须跟踪机翼镜像的影响。然而，在
PyFly：快速、友好的空气动力学模拟框架
通过了解控制动力学并可能利用特定现象，可以在设计的最初阶段增强空气动力学系统（例如航空航天飞行器、船舶、潜艇、离岸结构和风力涡轮机）的性能。控制这些系统空气动力学性能的方程可能包括非线性偏微分方程（例如 Navier-Stokes 方程）。计算机硬件和软件的最新进展使得能够使用数值模拟，从而将上述方程离散化并与稳健的数值算法集成。虽然这些高保真方法在捕捉主要物理特征方面非常有效，但它们涉及以复杂方式相互关联的多种现象，必须用大量自由度来解决。此外，使用这些工具所需的大量计算资源和时间可能会限制模拟大量配置以用于设计目的的能力。这些缺点导致需要开发简化的模拟工具，以降低计算成本，同时体现相关的物理方面和响应特性。在本文中，我们提出了一种基于非稳定涡格法 (UVLM) 的势流求解器的快速高效实现，即 PyFly 。该计算工具可用于模拟运动和变形物体（如拍打的机翼、旋转的叶片、悬索桥面和游动的鱼）的非稳定气动行为。UVLM 计算由加速度和循环现象导致的整个身体表面的压力差异产生的力。这考虑了非稳定效应，例如增加的质量力、束缚环流的增长和尾流。UVLM 仅适用于理想流体、不可压缩、无粘性和无旋流，其中分离线是先验已知的。因此，UVLM 的公式要求流体在后缘平稳离开机翼（通过施加库塔条件），并且不涵盖前缘流动分离的情况和发生强烈机翼尾流相互作用的极端情况。尽管存在所有这些限制，研究工作仍考虑使用 UVLM 设计向前和悬停飞行中的类似鸟类的扑翼 [2、3、4、5]、建模风力涡轮机 [6] 以及控制和抑制土木工程结构的振动 [7、8]。然而，易于使用的语言在性能上通常会慢几个数量级。虽然快速运行时通常是科学软件项目的目标，但我们认识到简单的用户界面也是框架使用的一个重要方面。一个理解和使用起来很复杂的高效框架不会减少工程师的解决问题的时间，尽管生成的代码执行速度很快。这两种情况都不理想。PyFly 的目标是提供一个基于 UVLM 的友好空气动力学模拟框架，该框架在计算上也是高效的。我们通过使用混合语言编程来实现这一目标。我们使用 python [9] 进行网格对象的高级管理，并使用 Fortran 来管理必须高效运行的计算内核。虽然数值方法不会因不同的应用而改变，但不同应用所提出的要求可能会变得复杂难以管理。例如，在拍打机翼的情况下，需要管理机翼及其尾流。对于对称飞行，我们还必须跟踪机翼镜像的影响。然而，在