摘要 材料喷射 (MJT) 是一种增材制造工艺,其中构建材料以单个液滴的形式沉积。由于 MJT 具有潜在的高打印速度以及低设备和原材料成本,因此最近已扩展到金属加工领域。为了实现完整的 3D 功能,需要支撑结构,打印作业后必须将其移除。我们研究了水溶性盐和合适的喷嘴材料,以实现 MJT 工艺中的熔盐打印。在这里,熔体和喷嘴的润湿特性至关重要,因为明显的润湿会影响液滴的喷射。建立了一个固着滴接触角测试台,以评估三种盐或盐混合物(NaCl、KCl-NaCl 和 NaCl-Na 2 CO 3 )在六种不同喷嘴材料(各种陶瓷和石墨)(即潜在喷嘴材料)上的润湿特性。结果表明,除石墨上的 KCl-NaCl 外,大多数检查样品都具有较高的润湿趋势。这些材料在 MJT 测试台上的应用证实了我们研究结果的可行性。
气溶胶喷射打印 (AJP) 是一种直接写入增材制造技术,已成为制造各种电子设备的高分辨率方法。尽管 AJP 在印刷电子行业中具有优势和关键应用,但 AJP 工艺本质上不稳定、复杂,并且容易出现意外的逐渐漂移,这会对印刷电子设备的形态产生不利影响,从而影响其功能性能。因此,对 AJP 进行现场过程监控和控制是不可避免的需求。在这方面,除了对 AJP 过程进行实验表征外,还需要物理模型来解释 AJP 中潜在的空气动力学现象。这项研究工作的目标是建立一个基于物理的计算平台,用于预测气溶胶流动状态,并最终实现对 AJP 过程的物理驱动控制。为了实现这一目标,我们的目标是提出一个三维 (3D) 可压缩、湍流、多相计算流体动力学 (CFD) 模型,以研究 AJP 过程中 (i) 气溶胶生成、(ii) 气溶胶输送和 (iii) 气溶胶在移动自由表面上沉积背后的空气动力学。沉积头以及气动雾化器的复杂几何形状是在 ANSYS - FLUENT 环境中建模的,基于专利设计以及从 3D X 射线微型计算机断层扫描 (l-CT) 成像获得的精确测量。随后使用光滑和软四边形元素的混合对构建的几何形状的整个体积进行网格划分,同时考虑膨胀层以获得靠近壁面的精确解决方案。采用基于密度和压力的 Navier-Stokes 形成的组合方法来获得稳态解,并将守恒不平衡控制在指定的线性化公差以下(即 10 6 )。使用具有可扩展壁面函数的可实现 k-e 粘性模型对湍流进行建模。此外,还建立了耦合的两相流模型来跟踪大量注入的粒子。CFD 模型的边界条件是根据从 AJP 控制系统记录的实验传感器数据定义的。使用因子实验验证了模型的准确性,该实验包括在聚酰亚胺基底上 AJ 沉积银纳米粒子墨水。本研究的结果为实施物理驱动的 AJP 现场监测和控制铺平了道路。[DOI:10.1115/1.4049958]
摘要:具有与人体组织相对应的物质特性的现实,高保真的解剖模型可用于外科计划和培训,医学教育和医疗设备测试和验证。解剖模型的常规制造是一个耗时且昂贵的过程,尽管如此,它仍无法完全模仿人体在几何和机械性能方面的复杂性。以快速且具有成本效益的方式创建更接近现实的模型,添加剂制造,尤其是材料喷射的过程,可以是一种解决方案。利用此过程,可以制造具有复杂几何形状,高分辨率甚至材料特性梯度的多色多色对象。要复制生物组织的机械性能,必须将它们与可用于利用制造工艺的技术材料或材料组合匹配。因此,作者建议根据标准化测试程序(如凹痕测试的拉伸和ISO 48-4)进行测量,用于凹痕测试,这允许与制造材料匹配,因此将导致可能创建更准确的人体复制品,从而提供现实的具有现实的具有逼真的具有逼真的作用反馈。
识别高能粒子碰撞中形成的喷流需要解决可能大量终态粒子的优化问题。在这项工作中,我们考虑使用量子计算机加速喷流聚类算法的可能性。专注于电子-正电子碰撞的情况,我们考虑一种众所周知的事件形状,称为推力,其最优值对应于一组粒子中最像喷流的分离平面,从而定义两个半球喷流。我们展示了如何将推力公式化为量子退火问题和 Grover 搜索问题。我们分析的一个关键部分是考虑将经典数据与量子算法接口的现实模型。通过顺序计算模型,我们展示了如何将众所周知的 O × N 3 Þ 经典算法加速为 O × N 2 Þ 量子算法,包括从 N 个终态粒子加载经典数据的 O × N Þ 开销。在此过程中,我们还找到了一种将经典算法加速到 O = N 2 log N Þ 的方法,该方法使用受 SISC 单喷射算法启发的排序策略,该算法没有自然的量子对应物。借助并行计算模型,我们在经典和量子情况下都实现了 O = N log N Þ 的缩放。最后,我们考虑将这些量子方法推广到与大型强子对撞机质子-质子碰撞中使用的算法更密切相关的其他喷射算法。
如果将一定量的空气(或任何其他气体)封闭在密闭容器中,然后加热,容器内的压力就会上升。如果容器的其中一面壁是可移动的,内部压力就会以一定的力量将该壁向外推,具体力量取决于被困气体中注入的热量。简而言之,这就是所有内燃机的工作原理:每个气缸都是一个密闭容器,每个活塞代表该容器的可移动壁;热量由燃料(通常是汽油)的燃烧提供,被困气体是燃烧后剩下的任何气态化合物的混合物。同时,发动机的其他运动部件只起到两种支持作用中的一种。“底端”将活塞的运动转化为旋转运动,并通过将它们返回到冲程的顶部,将密闭容器恢复到其原始大小;气门装置和“顶端”的其他所有装置都只是为了排出废气,并用新鲜的可燃混合物重新填充气缸。
1996 年 1 月 1 日之后发布的报告通常可通过美国能源部 (DOE) SciTech Connect 免费获取。网站 www.osti.gov 公众可以从以下来源购买 1996 年 1 月 1 日之前制作的报告: 国家技术信息服务 5285 Port Royal Road Springfield, VA 22161 电话 703-605-6000(1-800-553-6847) TDD 703-487-4639 传真 703-605-6900 电子邮件 info@ntis.gov 网站 http://classic.ntis.gov/ DOE 员工、DOE 承包商、能源技术数据交换代表和国际核信息系统代表可以从以下来源获取报告: 科学技术信息办公室 PO Box 62 Oak Ridge, TN 37831 电话 865-576-8401 传真 865-576-5728 电子邮件 reports@osti.gov 网站 http://www.osti.gov/contact.html
巷道隔热喷射混凝土(TIG)是矿井区域热灾害防治的有效方法,矿井TIG材料的研发是隔热技术的基础,但一些传统和先进的隔热材料并不适用于深井高地应力、高地温、潮湿的矿井。本文研发了一种粉煤灰-无机矿物TIG材料,并将其应用于高地温巷道数值模拟,分析了TIG层的隔热效果,讨论了TIG围岩温度场特征。研究结果表明:(1)TIG层对巷道放热和围岩温度场稳定性有显著影响;(2)有无TIG层,巷道初始温度扰动时间、温度扰动范围及降温速率均不同; (3) TIG巷道开始通风后,热流密度趋于一致,温度扰动结束,且无量纲温度与无量纲半径呈指数关系;(4) 温度下降特征随围岩径向位置不同而变化。研究结果对热害防治、温度预测及通风网络调整提供了一定的参考。
2 H13 工具钢 3 4 Peeyush Nandwana 1*、Rangasayee Kannan 1、Derek Siddel 2 5 6 1 美国橡树岭国家实验室材料科学与技术部,橡树岭,美国 7 2 美国诺克斯维尔橡树岭国家实验室能源与交通科学部 8 *通讯作者:nandwanap@ornl.gov 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 版权声明:本稿件由 UT-Battelle, LLC 根据与美国能源部签订的合同编号 36 DE-AC05-00OR22725 撰写。美国政府 37 保留,而出版商在接受文章发表时,即承认美国政府 38 保留非独占、已付费、不可撤销的全球许可,以出版 39 或复制本稿件的已出版形式,或允许他人这样做,用于美国 40 政府目的。能源部将根据能源部公共访问计划 42 ( http://energy.gov/downloads/doe-public-access-plan ) 向公众提供这些联邦资助研究的结果。
在土木工程和运输工具中,AHSS 钢发挥着重要作用 [1÷5]。为了提高车辆支撑结构元件的可用性,目标是在保持车辆重量的同时提高其强度。使用 AHSS 钢等新材料需要对这些元件的连接技术进行变革。首先,传统的焊接方法无法获得预期的效果,即获得耐用且高强度的焊接接头,其抗拉强度接近原生材料的抗拉强度。所分析的由 AHSS 钢制成的结构元件的强度高达 1200 MPa,比 MAG 工艺中获得的焊缝强度高出约 40%。首次决定检查新开发的使用微喷射冷却的技术是否适用于焊接 DOCOL 1200M 钢,是否会影响焊接接头的可用质量,最重要的是,提高获得的焊缝的抗拉强度 [6,7]。本文旨在介绍选定的测试结果及其分析,以选择新开发的用于连接由 AHSS(先进高强度钢)制成的移动平台元件薄壁结构的技术的焊接参数。
作者 NX Williams · 被引用 42 次 — 这项工作得到了国防部的支持。国防部国会指导的医学研究。计划 (CDMRP),奖励编号为 W81XWH-。17-2-0045 和...