可折叠机翼扑翼飞行器(FWA)是一种通过模仿昆虫、鸟类或蝙蝠等折叠机翼上下扇动来产生升力和推力的飞行器。近年来,仿生扑翼飞行器的研究日益增多,提出了多种结构形式的扑翼飞行器。扑翼飞行器的飞行环境与鸟类或大型昆虫相似,如低雷诺数的流体动力学和非定常气动[1,2] 。扑翼飞行器在飞行过程中,其运动学模型通常具有颤动、摆动、扭转和伸展4个自由度[3] 。Thielicke [4] 研究了不同弯度和厚度的鸟类臂翼和手翼在慢速飞行过程中的气动特性。仿生飞行器传统运动学模型仅考虑了颤振和扭转两个自由度。本文在传统飞行器运动学模型的基础上,增加了平面内折叠和非平面折叠两个自由度。本文四自由度运动学模型的气动建模方法是拟常数模型与考虑洗流效应的单元理论相结合。采用多刚体有限元法建立纵向动力学模型。采用Floquet-Lyapunov方法分析开环纵向稳定性。采用鲁棒变增益控制方法分析闭环纵向稳定性。
摘要:半导体纳米晶体中电子和空穴之间的静电相互作用 (EI) 强度对其光电系统的性能有重大影响,不同的光电器件对活性介质的 EI 强度有不同的要求。然而,实现特定光电应用的 EI 强度的大范围和微调是一项艰巨的挑战,特别是在准二维核壳半导体纳米片 (NPL) 中,因为沿厚度方向的无机壳外延生长仅对量子限制效应有贡献,但却会严重削弱 EI 强度。在此,我们提出并展示了一种双梯度 (DG) 核壳结构的半导体 NPL,通过平面内结构调制控制局部激子浓度来按需调整 EI 强度,这通过对辐射复合率和激子结合能的广泛调整得到了证明。此外,这些激子浓度设计的 DG NPL 还表现出接近 1 的量子产率、高光和热稳定性以及显著抑制的自吸收。作为概念验证演示,基于 DG NPL 实现了高效的颜色转换器和高性能发光二极管(外部量子效率:16.9%,最大亮度:43,000 cd/m 2)。因此,这项工作为高性能胶体光电器件应用的开发提供了见解。关键词:半导体纳米片、接近 1 的量子产率、可定制的静电相互作用、高稳定性、光电子学
令人信服的Majorana零模式(MZM)的签名是基于拓扑超导性(TSC)实现易耐断层量子计算的必要要求。除了改进制造技术外,探索化学计量的TSC平台是抑制MZMS特征的琐碎内置模式影响的另一种途径。化学计量过渡金属二核苷(TMD)是有希望的,但是诱导磁性涡流范围内的磁性涡流范围受到MZMS的限制,受到小垂直上的临界临界率限制。在这里,我们提出,嵌入TMD的chalcogen空位(CVS)的线缺陷是用于实现稳定MZM的化学计量计量的TSC候选物,而无需在平面内磁场范围内范围内TSSS。对1H-MO X 2、1H-W X 2和1T-PT X 2(X = S,SE或TE)单层缺陷的详细分析和计算表明,通过非中性集体组对称性对奇数型旋转耦合效果,称为抗对称性旋转 - 铲耦合效果,称为奇数配对的起源。第一原理TSC相图的构建是为了促进对位于线缺陷两端的MZM的令人信服的签名的实验检测。我们的发现丰富了化学计量的TSC候选物,并将根据设备友好的TMD来促进设备制造以操纵和存储量子信息。
材料科学领域只见证了极少数具有彻底改变我们世界的潜力的发现和技术进步,而二维 (2D) 材料的出现是其中的佼佼者。2004 年,石墨烯从石墨中分离出来,这种材料的特点是原子级薄度,主要受表面效应的影响,开辟了材料科学的新领域。二维材料的研究,包括石墨烯及其对应物,如硅烯、锗烯、磷烯,以及过渡金属二硫属化物 (TMD)、MXenes 和其他层状半导体,已经发展成为一项全球性的努力,涉及物理、化学、工程和生物等不同领域的数千名研究人员。二维材料的独特之处在于其层状结构,包括强的平面内化学键和层间弱的平面外耦合。这种结构排列允许单个原子层分裂,当材料厚度减小到单层或几层时,电子特性会发生非凡的变化。这种现象被称为量子限制,它赋予二维材料独特且往往出乎意料的特性,推动了对各个领域新应用和创新途径的探索。随着研究人员深入研究这些层状材料的复杂性,越来越明显的是,它们有望开启前所未有的可能性,为科学技术的突破性进步铺平道路。
15. 补充说明由船舶结构委员会赞助。由其成员机构共同资助。16. 摘要先进复合材料制造技术的发展为聚合物基质复合材料在大型承重结构(包括船舶和码头和桥梁等土木工程结构)中的经济高效应用提供了清晰的前景。然而,聚合物基质复合材料在火灾引起的热负荷下会严重降解(损坏)。本报告描述了经过火灾降解的聚合物基质玻璃增强复合材料的压缩失效的实验和理论研究结果。我们的研究涉及单层和芯复合材料。实验研究是在大约 1 平方米的复合板上进行的。这些研究记录了面板在受到热(即火灾)负荷和平面内和平面外机械负荷时的结构坍塌。与分析建模同时进行的面板变形和坍塌的详细有限元模拟与实验观察结果非常吻合。在实验和分析的背景下,讨论了开发结构防火定量方法的方法。最后,提出了单板和芯板的简单设计方法,并讨论了实验结果和热边界条件。 17. 关键词 复合材料、热负荷、聚合物基复合材料 18. 分发声明 分发可通过以下方式向公众提供: 国家技术信息服务 美国商务部 Springfield, VA 22151 电话 (703) 487-4650
具有非共线自旋结构的反铁磁体表现出各种特性,使其对自旋电子器件具有吸引力。其中一些最有趣的例子是尽管磁化可以忽略不计,但仍然表现出异常霍尔效应,以及具有不寻常自旋极化方向的自旋霍尔效应。然而,只有当样品主要处于单个反铁磁畴状态时,才能观察到这些效应。这只有当补偿自旋结构受到扰动并由于自旋倾斜而显示出弱矩时才能实现,从而允许外部畴控制。在立方非共线反铁磁体的薄膜中,这种不平衡以前被认为需要由基板应变引起的四方畸变。本文表明,在 Mn 3 SnN 和 Mn 3 GaN 中,自旋倾斜是由于磁性锰原子远离高对称位置的大量位移导致结构对称性降低。当仅探测晶格度量时,这些位移在 X 射线衍射中仍然隐藏,需要测量大量散射矢量才能解析局部原子位置。在 Mn 3 SnN 中,诱导净矩使得能够观察到具有不同寻常温度依赖性的异常霍尔效应,据推测这是由于 kagome 平面内类似块体的温度依赖性相干自旋旋转所致。
微电子器件的性能和可靠性受器件层内的机械应变控制。通常,这是通过从外部或内部施加均匀分布的应变来研究的。本研究的重点是 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管 (HEMT),由于其压阻和压电特性,预计它对应变更敏感。因此,我们假设即使是微小但局部的应变也可能对 HEMT 的整体行为产生重大影响。为了研究这一假设,我们通过在 800 × 840 μ m 2 尺寸 HEMT 芯片背面铣削一个深度约为 70 μ m 的 20 × 30 μ m 2 微沟槽来引入高度局部的应变释放。使用微拉曼技术绘制了由此产生的平面内残余应变的局部松弛。我们的结果表明,仅 0.02% 的应变下降就可以使总输出饱和电流降低高达 ~20%。输出电流下降的原因是器件层中的应变释放导致二维电子气 (2DEG) 载流子密度和电子迁移率降低。然而,应变释放的机械过程也会导致界面产生缺陷,从而增加漏电流。我们的局部应变重新分布技术可以成为替代电子设备通道中固有局部应变累积影响的有效工具。
控制薄膜中垂直磁各向异性(PMA),近年来由于其技术重要性而受到了相当大的关注。基于PMA的设备通常涉及重金属(氧化物)/铁磁 - 金属双层,在此,由于界面自旋 - 轨耦合(SOC),磁化的平面内(IP)稳定性被损坏了。在这里我们表明,在v/mgo/fe(001)中,具有竞争的面板内和平面外(OOP)磁各向异性的外延连接,SOC介导的相互作用(Fermagnet(FM)(FM)和超导体(SC)之间的相互作用可增强有效的PMA以下超导管过渡的有效PMA。这会产生部分磁化重新定位,而除了最大的连接外,没有任何应用领域,其中IP各向异性更强大;对于最小的连接,由于IP和OOP各向异性之间的竞争更强,诱导完全OOP转变(H OOP)所需的场所降低。我们的结果表明,在存在超导性和施加的电场的情况下,有效PMA的程度可以由连接横向大小控制。我们还讨论了HOOP场如何受到磁性杂散场与超导涡流之间的相互作用的影响。我们的实验发现,由铁磁体 - 螺旋体相互作用的数值建模,开放途径,可以主动控制新兴无耗散的超导旋转电子产品中的磁各向异性的开放途径。
半导体量子点 (QD) 是可扩展自旋量子比特操作的有前途的平台[1– 13]。虽然许多研究都使用了硅基电子 QD,但锗中的空穴表现出许多相同的理想特性,但也有一些有益的不同:不存在简并谷态[14],原子 p 轨道特性可以自然抑制超精细引起的退相干[15–18],大自旋轨道耦合[14, 19],允许使用电偶极自旋共振控制量子比特[15]。由于这些潜在的优势,应变 Ge QD 近期一直在研究中[20, 21]。值得注意的是,应变 Ge/SiGe 异质结构中的空穴自旋量子比特已从 QD 演示迅速发展到量子比特逻辑[22– 25]。这种材料中重空穴和轻空穴子带之间的巨大分离因 Ge 阱内的应变和约束而增大。这导致重空穴空间单带模型中有效非对角项减少。± 1 / 2 态的能量分裂超过了这些空穴应经历的自然自旋 3/2 塞曼项,从而减少了外部磁场 (B) 对 ± 3 / 2 态的混合。这导致对平面内排列的 B 场的响应较弱,表明 g 因子各向异性较大[26]。这已在一维中得到证实
和SR +2以已知诱导超导性超导性的浓度,ND 2 CUO 4和LA 2 CUO 4。Electron doped (La 0.185 Pr 0.185 Nd 0.185 Sm 0.185 Eu 0.185 Ce 0.075 ) 2 CuO 4 and hole doped (La 0.18 Pr 0.18 Nd 0.18 Sm 0.18 Eu 0.18 Sr 0.1 ) 2 CuO 4 are synthesized and shown to be single crystal, epitaxially strained, and highly uniform.传输测量表明,所有生长的薄膜都在绝缘,而不是掺杂。退火研究表明,可以通过修饰氧气化计量和诱导金属性但没有超导性来调整电阻率。这些结果反过来又连接到扩展的X射线吸收良好的结构结果,表明高熵库层中缺乏超导性可能起源于Cu – O平面内的大变形(σ2>0.015Å2),这是由于A-部位阳离子阳离子尺寸变化引起的,这驱动了载货者本地化的本地化。These findings describe new opportunities for controlling charge- and orbital-mediated functional responses in Ruddlesden – Popper crystal structures, driven by balancing of cation size and charge variances that may be exploited for functionally important behaviors such as superconductivity, antiferromagnetism, and metal-insulator transitions while opening less understood phase spaces hosting doped Mott insulators, strange metals, quantum临界,伪胶囊和有序的电荷密度波。