两年前,我开始攻读航空航天工程硕士学位,专攻飞机噪音和气候影响。我之所以选择在硕士课程中重点研究飞机噪音和气候影响,是因为在我看来,航空业的未来发展在很大程度上取决于该行业的可持续发展。当我说可持续时,我指的是这个词的最广泛含义。这就是为什么我想关注机场周围社区对航空的态度,因为机场周围的飞机噪音会影响这些社区对航空的态度。在论文研究的初始阶段,我有机会确定研究问题和主题。这种自由让我能够制定一个让我感到舒适和乐在其中的研究设计。因此,我要向我的日常指导老师 Mirjam Snellen 和我的日常指导老师 Ferdinand Dijkstra 表示诚挚的感谢,他们给了我决定自己道路的自由。这种自由让我想起了一句话,它概括了我在论文写作过程中的感受。
霍夫施塔特 [ 1979 , 2007 ] 提出了一个新颖的戈尔巴乔夫建议,旨在调和两个明显相互矛盾的论点:(1)我们可以以一种非平凡的方式谈论心理因果关系是一种真实现象;(2)心理活动最终植根于低级规则支配的神经过程。在本文中,我们批判性地研究了霍夫施塔特对哥德尔 [1931] 第一不完全性定理的类比诉求,该定理的“对角线”证明据称包含了理解意识和心理因果关系所需的关键思想。我们认为,将数理逻辑的复杂结果付诸实践并不能提供原本无法获得的见解。最后,我们得出结论,霍夫施塔特的提议中还有太多重要的细节没有填补。我们真的需要先解决这些问题,然后才能希望说,我们对经典身心问题的理解已经通过与哥德尔的工作进行元数学类比而得到了推进。
摘要 — 信息瓶颈函数给出了在将 X 压缩为新随机变量 W 且与 X 的剩余相关性有界的情况下,某个随机变量 X 和某个边信息 Y 之间相关性的最佳保存程度的度量。因此,信息瓶颈在机器学习、编码和视频压缩中有着许多自然的应用。计算信息瓶颈的主要目标是找到 W 上的最佳表示。这在原则上可能非常复杂,但幸运的是,已知 W 的基数可以限制为 |W| ≤|X| +1,这使得有限 |X| 的计算成为可能。现在,对于许多实际应用,例如在机器学习中,X 代表一个潜在的非常大的数据空间,而 Y 来自一组相对较小的标签。这就提出了一个问题,在这种情况下是否可以改进已知的基数界限。我们表明,信息瓶颈函数总是可以近似为误差 δ ( ϵ, |Y| ),基数为 |W| ≤ f ( ϵ, |Y| ) ,其中明确给出了近似参数 ϵ > 0 的函数 δ 和 f 以及 Y 的基数。最后,我们将已知的基数界限推广到一些随机变量代表量子信息的情况。
2014 年秋天,我正在寻找一个能结合我的航空航天和计算机科学背景的博士学位论文主题。代尔夫特理工大学的一份提案中,“开放”、“数据挖掘”和“飞机”这些关键词引起了我的注意,我立即决定提交申请。半年后一个寒冷的春日早晨,我加入了代尔夫特理工大学的航空航天工程系。Hoekstra 教授和 Ellerbroek 博士热烈欢迎了我,并向我介绍了系里、同事、研究和 BlueSky 项目。第一天的最后一站——学院的 De Atmosfeer 酒吧——无疑证实了我的选择正确。这篇论文记录了我过去四年的进展和发现。它本质上回答了一个问题:我们如何使用开放数据来建模和估计飞机性能?大多数章节都基于我自 2016 年以来发表的期刊文章和会议论文集。我攻读博士学位的主要目标是……我的研究目标是建立一个开放的飞机性能模型。因此,这篇论文中产生的模型和工具是共享的,我很自豪其中一些开源工具已经被其他研究人员采用。这四年的旅程一开始似乎很长,但现在它接近终点线,感觉时间短了很多。我要感谢我的推动者 Hoekstra 教授和 Ellerbroek 博士,他们给予了我极大的支持和宝贵的指导。我要感谢 Blom 教授和 Ir. Vû,他们提供了很好的想法并共同撰写了这篇论文的一些章节,也要感谢我的博士委员会成员对这篇论文的有益评论和建议。我还要感谢控制与模拟系的所有同事,特别是感谢我们在咖啡角分享的所有鼓舞人心的哲学对话。最后要感谢我的妻子玛丽,她花了很多时间校对我的论文和这篇论文的文体,并改进了文体。最后,我觉得她可能已经秘密掌握了所有这些 ADS-B 知识。就我个人而言,我非常感谢父母从小就对我追求科学的热爱、支持和鼓励。在我攻读博士学位期间,我也非常幸运地爱上了玛丽并与她结婚,并迎来了我的儿子威廉。
关键词:飞机监测、机队优化、报废、老化飞机。摘要尽管结构完整性问题日益严重,维护成本不断上升,但军用飞机机队仍在不断老化。飞机并没有被大量替换或退役,而是寿命超过了其原始设计使用寿命。由于老化飞机的维护成本更高,空军的这一额外负担迫使他们采取更智能的方法来加强结构健康监测。随着数据记录技术的改进和记录容量的提高,结构健康监测工具在了解飞机寿命方面变得更加重要。积累的历史数据为报废机队优化提供了机会。本文对老化飞机问题进行了全面回顾,并提出了未来报废机队优化研究的方向。这些建议包括改变飞机利用率、优化飞机基地和预测结构疲劳,所有这些都可以实现整个机队的成本节约。
可靠性是与系统集成密切相关的重要科学技术领域。如今,半导体行业面临着设计复杂性不断增加、设计裕度急剧下降、故障概率和后果不断增加、产品开发和认证时间不断缩短以及满足质量、稳健性和可靠性要求的难度不断增加等问题。许多微/纳米相关技术发展的科学成功,如果不在整个价值链中创新和突破可靠性问题,就无法带来商业成功。可靠性的目标是预测、优化和预先设计微/纳米电子和系统的可靠性,这一领域被称为“可靠性设计 (DfR)”。虽然基于数值模拟的虚拟方案广泛用于功能设计,但它们在用于可靠性评估时缺乏系统方法。除此之外,寿命预测仍然基于假设恒定故障率行为的旧标准。在本文中,我们将介绍固态照明系统中的可靠性和故障。它包括从观察到的退化和灾难性故障模式,以及通过使用基于知识的鉴定方法广泛使用加速测试获得的其机制的完整描述。将更详细地介绍一个用例。
03/2021–02/2026 巩固补助金,欧洲研究理事会 (ERC) 11/2019–10/2021 量子/纳米启动脉冲计划,国家 Wetenschaps 议程 08/2019–07/2024 Vrij 计划,荷兰科学研究组织 (NWO);协调员 05/2019–05/2020 吸引资助, 欧盟研究与创新计划 01/2017–12/2020 项目, 物质基础研究基金会 (FOM) 11/2016–10/2021 Vidi 资助, 荷兰科学研究组织 (NWO) 03/2016–02/2021 启动资助, 欧洲研究理事会 (ERC) 07/2015–06/2019 项目, 物质基础研究基金会 (FOM) 05/2015–04/2019 纳米科学前沿, 代尔夫特理工大学/莱顿大学 11/2014–10/2019 启动资助, 代尔夫特理工大学
摘要 设计教育者和行业合作伙伴是关键的知识管理者和变革的共同推动者,设计本科生和研究生可以充当新想法、新能量和新观点的催化剂。在本文中,我们将通过对荷兰设计学院与行业合作开展的活动进行纵向调查的视角,探讨设计如何推动行业发展。我们分析了七十五 (75) 篇理学硕士 (MSc) 论文成果和七 (7) 篇博士 (PhD) 论文成果(其中五篇正在进行中),以确定设计活动如何影响荷兰航空业的进步。基于这些发现,我们随后引入了一个行业设计框架,将行业/设计关系组织为一个三层系统。这种让行业参与设计研究和设计教育的新方法具有直接的实用价值和理论意义,无论是在当前还是未来的研究中。
人们对非常规飞机设计的兴趣日益浓厚,再加上电子设备的小型化和制造技术的进步,重新激发了人们对使用缩比飞行测试 (SFT) 的兴趣,即通过自由飞行的缩比模型研究设计过程早期阶段全尺寸飞机的飞行行为。SFT 在研究非常规飞机配置时特别有用,因为基于传统飞机设计无法可靠地预测其行为。在本文中,我们调查了各种设计方法(从 1848 年到 2021 年)的演变,这些方法用于确保缩比模型与其全尺寸模型之间的相似性,这是有效执行 SFT 的基本要求。接下来,我们将列出 SFT 中使用的现有缩比模型的详尽列表,并分析其设计方法、测试目标和应用的主要趋势。通过这篇评论,我们得出结论,文献中可用的最先进的缩比模型设计方法尚未在实践中得到广泛使用。此外,我们认为一个子尺度模型不足以预测全尺寸飞机的完整飞行行为,而需要定制的子尺度模型目录来预测全尺寸行为。本文介绍了此类目录的开发,但正式方法的开发仍然是一个悬而未决的挑战。建立一种方法来开发和使用 SFT 目录