在本文中,我们将逆设计的伴随方法推广到非逆局介质。作为测试案例,我们使用级别集方法使用三维拓扑优化,以优化单向能量转移,以换取尖端源和观察点。为了实现此目的,我们引入了一套工具,chie pl y我们称之为“法拉第 - 偶相”方法,该方法允许在存在磁光介质的情况下进行有效的形状优化。我们基于非常通用的方程式进行优化,该方程是我们在非偏型培养基中得出能量转移的,并通过概括性的born序列链接到分析的分析序列,将其链接到张量的次数介绍性。本文代表了朝着实用的纳米光学隔离的垫脚石,通常被视为综合光子学的“圣杯”。
- 关键字:几何分析,光谱几何形状,最小表面(allen -cahn方程?),特征值优化 - 教学大纲:在几何分析中无处不在,最小和恒定的平均曲率表面无处不在,作为形状优化问题的解决方案,在奇异性的参数中,作为对自然界中某些微分方程的解决方案。它们的丰富结构部分源于以下事实:它们可以通过许多不同的方式描述:作为微分方程的解决方案,通过其曲率的特征或某些能量功能等等。尽管如此,它们还是难以捉摸的,并且通过给定拓扑为这些表面找到新的结构或存在证明是一个积极的研究领域。在本课程中,我们将从两个角度研究存在之前审查定义和示例。后者是半线性椭圆方程,包括Allen-Cahn方程,Ginzburg-Landau超导性模型以及与仪表理论的紧密相关的Yang-Mills-Higgs方程。
链式光学元件可实现具有更高效率和更宽的带宽的跨空间,并且在Imaging System,超分辨率光刻和宽带吸收器中备受期待。然而,周期性边界近似未考虑Aperiodic电磁串扰,这对链轴光学设备构成了挑战,以达到其实现限制。在这里,通过野外驱动的操作实现了对局部几何和传播阶段的完美控制,其中在实际边界条件下计算了场分布。与需要大量迭代的其他优化方法不同,所提出的设计方法需要少于十个迭代才能使效率接近最佳值。基于形状优化的链式结构库,可以在十秒钟内设计厘米尺度的设备,其性能提高了约15%。此外,该方法具有将链状的连续结构扩展到任意极化的能力,包括线性和椭圆极化,这很难通过传统的设计方法实现。它为开发链式光学元件提供了一种方法,并用作构建高性能光学设备的有效工具。
本文追溯了 Kuechemann 创办《航空航天科学进展》杂志 50 年来远程喷气式运输机的发展历程。本文特别关注跨音速空气动力学。在 Kuechemann 的一生中,人们对跨音速流动和后掠翼设计有了很好的定性理解,但跨音速流动仍然难以定量预测。在过去的 50 年里,随着复杂数值算法的引入和可用计算能力的惊人提升,这种情况已经完全改变,结果是空气动力学设计现在主要通过计算机模拟进行。此外,基于控制理论的气动形状优化的发展使得只需两次模拟就可以设计出具有竞争力的后掠翼,如本文所示。虽然远程喷气式飞机的外观没有太大变化,但信息技术的进步实际上已经通过计算机辅助设计 (CAD)、计算结构力学 (CSM) 和多学科优化 (MDO) 的同步进步改变了整个设计和制造过程。他们还通过采用数字电传操纵和先进的导航技术改变了飞机的运行。& 2011 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
2. Pehlivanoglu, V.、Yagiz, B.、Kandil, O. 和 Baysal, O. ,“跨音速机翼吸气和吹气的粒子群优化”,《航空杂志》,第 47 卷,第 6 期,2010 年 11 月/12 月,第 1955-1965 页。 3. Pehlivanoglu, V. 和 Baysal, O. ,“利用模糊逻辑和神经网络增强的振动遗传算法”,《航空科学与技术》,第 14 卷,第 1 期,2010 年 1 月/2 月,第 56-64 页。 4. Pehlivanoglu, V.、Hacioglu, A.、Baysal, O.,“通过振动遗传算法进行自主无人机路径规划”,《航空工程与航天技术杂志》,第 79 卷,第 3 期,2007 年 7 月/8 月,第 250-260 页。 5. Baysal, O. 和 Ghayour, K.,“非结构化网格上具有一般成本函数优化的连续伴随灵敏度”,《AIAA 杂志》,第 39 卷,第 1 期,2001 年,第 48-55 页。 6. Baysal, O.,“气动形状优化:方法和应用”,《SAE 交易:航空航天杂志》,第 108 卷,第 1 节,1999 年,第 794-802 页。
本文的目的是证明对球中Schr odinger操作员的第一个特征值的定量不平等。更准确地说,我们优化了操作员L V的第一个特征值λ(v),在v上,在v上,在l 1和l∞约束下,具有dirichlet边界条件相对于电势V。该解决方案已知是中心球的特征功能,但是本文旨在证明以下形式的急剧生长速率:如果V ∗是最小化器,则λ(v)-λ(v)(v ∗)⩾c || V -V ∗ || 2 L 1(ω)对于某些C>0。证明依赖于两个衍生物的概念进行形状优化:参数衍生物和形状衍生物。我们使用参数导数来处理径向竞争者,并形成衍生物来处理球的正常变形。然后建立二分法,以将结果扩展到所有其他电位。我们开发了一种处理径向分布的新方法和一个比较原理,以处理球在球处的二阶形状衍生物。最后,我们在这种情况下添加了有关二阶形状衍生物的强制性规范的一些评论。
摘要 增材制造设计 (DFAM) 旨在开发利用增材制造 (AM) 工艺独特功能的设计,以实现效益最大化。本文重点介绍了 DFAM 研究前沿的几个问题。首先,描述了在计算设计过程中需要包括制造时的机械和其他物理特性,例如拓扑和形状优化以及生成设计。AM 工艺很少生产具有均匀成分和各向同性特性的零件,因此设计方法和工具不应假设它们。其次,针对 AM 工艺链进行设计的主题很重要,因为 AM 制造的零件通常需要后处理操作,例如支撑去除、精加工、热处理等。DFAM 方法需要结合整个工艺链,而不仅仅是 AM 工艺,本文以金属粉末床熔合为例进行了探讨。第三,通过彻底重新思考产品架构,可以实现 AM 的最大优势。电动摩托车和辅助外骨骼的示例说明了这些想法和潜在优势。最后,提出了一些关于 4D 打印设计的想法,特别是利用形状记忆效应的 3D 打印变形和可部署系统。
摘要:介绍了欧盟 H2020 项目 CENTRELINE 的主要成果。讨论了为验证所谓的推进式机身概念 (PFC) 的机身尾流填充推进集成概念 (技术就绪水平 - TRL 3) 而开展的研究活动。探讨了该技术在宽体市场领域的应用案例。回顾了为机身边界层吸入 (BLI) 推进集成而开发的性能簿记方案。介绍了裸 PFC 配置的 2D 气动形状优化结果。讨论了高保真航空数值模拟和气动验证测试(即整体飞机风洞和 BLI 风扇台架测试活动)的主要发现。总结了机身风扇涡轮电力传动系统的结构概念、系统集成和电机预设计的设计结果。分析了对主要动力装置的设计和性能影响。介绍了 BLI 推进装置的机械和气动结构集成的概念设计解决方案。介绍了为 PFC 概念飞机设计推导的关键启发式方法。介绍了 PFC 飞机的燃油消耗、NOx 排放和噪音评估,并与 2035 年投入使用的先进常规技术进行了对比。基于 2D 优化 PFC 气动造型的 PFC 设计任务燃油效益为 4.7%。
美国宇航局艾姆斯研究中心于 20 世纪 90 年代初对超音速商用客运斜全翼概念进行了设计研究。这项研究的参与者包括美国宇航局艾姆斯研究中心在斜翼设计方面拥有长期专业知识的工作人员,以及来自西雅图波音商用飞机公司和加州长滩道格拉斯飞机公司的工程师,以及斯坦福大学的研究团队。行业合作的目的是确保研究中包含现实世界的设计约束,并获得行业设计专业知识。斯坦福大学的团队建造并试飞了一架 17 英尺跨度的斜全翼无人机,展示了 3% 负静态稳定性的飞行。设计研究最终产生了两种机翼设计,称为 OAW-3 和 DAC-1。OAW-3 机翼由 NASA Ames 团队设计,代表了基于配置约束和任务性能指标的高度优化设计。DAC-1 机翼由道格拉斯飞机公司的团队设计。它是一种经典的椭圆形平面形状,具有高度的气动形状优化,但设计并未根据整体任务性能指标进行优化。虽然两个机翼都在 9 x 7 超音速风洞中进行了测试,但只有 OAW-3 机翼拥有完整的控制面和发动机舱。本报告中描述的风洞数据仅在 NASA OAW-3 配置上获得。
神经场领域的最新发展为形状生成领域带来了非凡的能力,但它们缺乏关键特性,例如增量控制——这是艺术创作的基本要求。另一方面,三角形网格是大多数几何相关任务的首选表示形式,它提供了高效且直观的控制,但并不适合神经优化。为了支持下游任务,先前的研究通常提出一种两步法:首先使用神经场生成形状,然后提取网格进行进一步处理。在本文中,我们引入了一种混合方法,该方法能够始终如一地维护网格和有向距离场 (SDF) 的表示形式。基于这种表示形式,我们引入了 MagicClay——一种艺术家友好的工具,可根据文本提示雕刻网格区域,同时保持其他区域不变。我们的框架在形状优化的每个步骤中都仔细有效地平衡了表示形式和正则化之间的一致性;基于网格表示形式,我们展示了如何以更高的分辨率和更快的速度渲染 SDF。此外,我们运用可微分网格重建领域的最新成果,根据 SDF 的指示,在网格中根据需要自适应地分配三角形。通过已实现的原型,我们展示了比现有技术更出色的生成几何体,以及新颖的一致性控制,首次实现了对同一网格进行基于提示的顺序编辑。