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地震
地下水和土壤空气的变化可能是地震和其他事件的前兆，这些事件受岩体应变的积累和变化影响。分析了水文地球化学系统中氡信号的主要特征，并讨论了氡地震前兆的可能机制。假设任何氡从应变状态的岩石基质矿物转移到孔隙流体的初始阶段都具有遵循一般动力学定律的热分子活化特性。在此基础上，开发了一种新的氡异常模型，其中涉及所谓的转换系数、动力学复合物、放射性衰变动力学、一级转移过程（例如吸附）和水力输送（周转）。所有这些动力学参数都与给定系统中给定前体的某些特征停留时间有关。这两组参数都控制着氡前体输出曲线的幅度和形式。水文地球化学系统中前兆的主要特征是水的停留时间分布函数 (RTDFw) 和前兆成分 (RTDFc)。这些函数可以通过成熟的同位素水文学示踪技术进行评估。本文给出了一些方法论结论和建议，说明如何使用同位素水文学数据来分析和解释地震的氡（和其他水化学）前兆信号。
大规模分子动力学阐明石墨烯基复合材料的增强力学
将这些出色的性能转移到复合材料中，是生产出机械性能大幅改善的聚合物复合材料的关键。将其性能转移到此类材料中绝非易事，因为材料性能的增强显然取决于石墨烯片与聚合物基质之间的界面相互作用的效率，以及片的方向和大小。[5–7] 此外，石墨烯在外部应力下可能会皱缩或弯曲，从而减少应力转移到嵌入的石墨烯上，并且几乎不能起到增强作用。拉曼光谱是检查嵌入聚合物基质中的石墨烯薄片应变的重要工具。化学键对局部应变条件的敏感性会导致拉曼振动带的偏移。[6,8,9] Galiotis 等人率先使用拉曼光谱测量复合材料中填料的应力/应变特性，[10] 用于测量碳纤维和芳族聚酰胺等纤维。 [11] 他们表明，拉曼光谱可以测量纤维应变分布，随后将其转化为界面剪应力分布。[12,13] 对于具有纳米级半径的一维填料，如单壁和双壁碳纳米管，拉曼光谱也可以成功测定此类应变分布。[14]
增强了微生物纤维素酶的产生，作为一种工业酶
摘要：酶是具有降解复杂分子的能力而存在的生物催化剂。酶在每个人的生活和商业目的中都起着重要作用。各种微生物可以产生高收益酶。微生物纤维素酶在我们的生物圈中具有不可或缺的一部分，因为纤维素存在于我们地球上的丰度。纤维素是每个植物细胞的主要组成部分，并且在植物细胞中负责保持光合作用等过程。本审查论文的方法涉及广泛的文献综述，以收集有关微生物纤维素酶生产和工业应用的信息。是从科学期刊，研究论文和信誉良好的在线数据库中收集的，并经过彻底分析以确定关键概念和新兴趋势。这项研究的主要动机是编译纤维素酶的所有众多应用，并用基因工程和其他工具简要地描述一些修饰微生物纤维素酶的策略。这项研究涉及描述纤维素酶的结构，作用和作用方式，经济重要性和应变的改善。纤维素酶在制药，食品，啤酒，纸张，纸浆，纺织品，洗涤剂等各个部门都有应用。这项研究主要集中于微生物纤维素酶，使化学纤维素酶具有多功能行为。
高温应用的烧结银芯片粘接剂的热机械模拟
各种电子封装都在极其恶劣的环境下工作，这需要较长的使用寿命，对微电子界来说是一个重大挑战。200 o C 以上的工作温度加上高压、振动和潜在的腐蚀性环境意味着，在如此高温下工作的电子系统的开发中仍然存在一些技术问题。最近的高温应用技术已经出现，能够承受高达 300 o C 的高温。烧结银是极端环境下芯片粘接的潜在候选材料之一。本研究旨在通过研究烧结银材料，了解硅芯片粘接材料在恶劣环境下性能下降/失效的方式和原因。开发了一种常用于表示微电子封装组件的二维轴对称芯片粘接模型。FE 模型可以很好地理解不同引线框架材料、烧结银和芯片厚度的单一参数变化的影响。烧结银厚度对塑性应变的影响非常小。此外，在芯片方面，硅芯片和烧结银之间的局部热失配是最重要的负载因素。此外，较厚的芯片会在芯片中产生更高的应力。
CRS2的结构变形和机械响应，...
在密度功能理论（DFT）的框架中，我们研究了具有平面外结构不对称性的Janus CRSSE的结构变形和机械行为，并使用常规的过渡金属二进制二进制基因生元（TMDS）CRS CRS 2和CRSE 2和CRSE 2。Janus CRSSE可能是可加工的光电和压电应用的潜在候选者。我们预测这些化合物在化学，机械上是在TM（CR）和chalcogen（X = S，SE）原子之间的共价键中动态稳定的。由于拉伸应变的影响，每个单层的CR-X键长增加，厚度降低。有趣的是，janus crsse的平面内固定，剪切和层模量，泊松比，最终的BI/单轴应力介于CRS 2和CRSE 2单层的值之间。与TMD相似，方向依赖于平面内部和Poisson的比例证明了Janus CRSSE中的各向同性行为。此外，它可以维持更大的单轴/双轴拉伸应变，其临界应变等于CRX 2单层。通过应用高阶应变，我们还发现了预期的平均弹性塑性行为。这些发现表明，Janus CRSSE单层是一种机械稳定且延性的化合物，可维持杂种行为。
软多材料磁性纤维和纺织品 - 信息科学
磁响应软材料是下一代软机器人、假肢、手术工具和智能纺织品的有前途的构建模块。然而，迄今为止，制造具有极端长宽比的高度集成磁性纤维（可用作可操纵导管、内窥镜或功能性纺织品）仍然具有挑战性。本文提出了多材料热拉伸作为材料和加工平台，以实现数十米长的柔软、超可拉伸且高弹性的磁性纤维。展示了直径低至 300 μ m、长宽比为 10 5 的纤维，将纳米复合域与嵌入软弹性体基质中的铁磁微粒集成在一起。通过选择适当的填料含量，必须在磁化密度和机械刚度之间取得适当的平衡，展示了可承受 > 1000% 应变的纤维，它们可以被磁力驱动并举起高达自身重量 370 倍的重量。磁性纤维还可以集成其他功能，如微流体通道，并编织到传统纺织品中。研究表明，这种新型磁性纺织品可以清洗并承受极端的机械约束，并且在磁力驱动下可以折叠成任意形状，这为医疗纺织品和软磁系统领域的新奇机遇铺平了道路。
航空航天工程理学学士学位
航空航天和机械工程课程 (AME) 2103 交互式工程设计图形。先决条件：工程 1112、数学 1823。产品设计和开发的可视化和建模技术。设计方法、图形标准、投影理论、徒手素描、空间几何、CAD 系统、几何建模和公差。解决开放式设计和可视化问题。实验室 (Sp) 2222 航空航天工程概论。先决条件：物理 2514。飞行和飞行器的性质、飞行器的初步设计以及航空航天工程中的当前问题。(F) 2533 动力学。先决条件：工程学 2113，数学 2433。直线和曲线运动的粒子和刚体动力学；能量和动量方法；机械振动简介。(Sp) 3112 固体力学实验室。先决条件：工程学 2113，数学 3113；共同要求：3143。位移测量；速度、加速度、力、扭矩、应变、应力、数据采集和处理；数据分析。实验室 (F) 3143 固体力学 I。先决条件：工程学 2113；共同要求：3112。应力和应变的概念；工程材料的机械行为；均匀应力状态的分析；扭转构件分析；梁的应力和挠度；失效模式和理论；设计标准。(F) 3253 空气动力学。先决条件：2222、2533、数学 3113。流体运动基础、薄翼型理论要素、有限翼理论要素；压缩性的影响、超音速翼型理论、粘性效应和阻力估计以及空气动力学的当前主题。(F) 3272 风洞实验室。共同要求：3253。亚音速和超音速风洞的操作和校准、功率和测量。模型飞机和气动形状的实验测试；确定飞行器部件的阻力。实验室 (F) 3333 飞行力学。先决条件：2222、3253。飞机性能和稳定性与控制介绍（开环）。(Sp) 3523 航空航天结构分析。先决条件：3143，数学 3113。(Sp) 3803 可压缩流体流动。先决条件：3253。一维气体动力学、管道中的亚音速和超音速流动，包括面积变化、摩擦、热量增加及其任何组合。应力和应变的高级概念；航空航天工程结构分析简介：复杂弯曲和扭转、薄壁和纵梁蒙皮截面中的剪切流；屈曲；有限元法简介；复合材料简介。正激波、斜激波、特征线法。(Sp) G4243 航空航天推进系统。先决条件：3803。推进系统、热力循环、燃烧和热化学分析、往复式发动机、燃气涡轮和喷气发动机、推进系统的最新发展。(F) 4273 航空航天飞行器设计 I。先决条件：3333。初步设计和配置选择、联邦和军事规范、性能和操控品质、结构和设计。两个学期设计课程的第一学期。(F) 4373 航空航天飞行器设计 II。先决条件：4273。初步设计和配置、选择、联邦和军事规范、性能和操控品质、结构和设计、系统设计、业务方面。实验室 (Sp) G4513 飞行控制。先决条件：3333。经典控制理论及其在飞机飞行控制系统设计中的应用。(F) G4593 空间科学与系统。先决条件：数学 4163、工程学 2113。天体力学、动力飞行和地球大气层、空间环境、飞行器性能、空间科学和系统的当前主题。(F，Sp)
用于全尺寸疲劳试验的分布式光纤应变传感系统的评估
执行摘要 目前业界测量应变的惯例是使用电阻箔应变计。这些传感器安装起来很费时，每个传感器需要三根屏蔽线，当需要进行高密度应变测量时，这会给被测结构增加相当大的重量和复杂性。电子仪表也容易疲劳，安装在作战飞机上时需要经常校准。分布式光纤应变测量系统可以大大降低安装成本和复杂性，并解决与电子仪表相关的一些耐用性和性能问题。本报告详细介绍了传统电阻箔应变计和基于瑞利散射的商用光纤分布式应变测量系统的性能之间的实验比较。所给出的结果比较了两个系统之间的应变响应、空间分辨率和噪声水平，首先是在包含疲劳裂纹的试样上，其次是在由退役 F/A-18 中心筒组成的全尺寸疲劳试验件上，该试验件受到模拟作战谱载荷。在大多数区域，光学应变数据与使用箔应变计进行的测量结果相比效果良好，但是，该系统存在一些局限性，特别是在高应变梯度区域测量应变时。尽管存在这些局限性，但在许多情况下，与传统电阻箔应变计相比，瑞利散射仍有潜力以大幅降低每个传感点的成本提供详细的应变测量。
局部应变修改对 AlGaN 整体特性的影响 ...
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。
柔性结晶β-GA2O3太阳灯光光电探测器
本文报告了基于β-GA 2 O 3纳米膜（NM）的柔性光电探测器（PDS）及其光电特性在弯曲条件下的证明。柔性β-GA 2 O 3 nm PDS在弯曲条件下表现出可靠的太阳灯光检测。有趣的是，在弯曲条件下观察到了最大太阳盲图的波长略有变化。为了研究这种峰值变化的原因，测量了不同应变条件下β-GA 2 O 3 nms的光学特性，并揭示了由于β-GA 2 O 3 Nms中纳米级裂纹而导致的折射指数，灭绝系数和应变的β-GA 2 O 3 Nms的带隙。多物理学模拟和严密功能理论的计算结果的β-GA 2 O 3 nms表明，传导带的最小值和价带的最大状态几乎与施加的单轴菌株线性移动，从而导致β-GA 2 O 3 Nm的光学性质变化。我们还发现，β-GA 2 O 3 nm中的纳米间隙在弯曲条件下在弯曲条件下增强β-GA 2 O 3 nm PD的光自抑制至关重要，这是由于二次光吸收的光吸收了纳米间隙表面的光。因此，这项研究提供了一条可行的途径，以实现高性能灵活的光电探测器，这是将来的灵活传感器系统中必不可少的组件之一。