随着全球电气化和脱碳趋势的不断升温,电动汽车 (EV) 的需求也随之增长,预计复合年增长率将达到 10%。所有主要经济体都以各种形式提供各种激励措施和补贴,以加快从内燃机汽车向电动汽车的转型,例如欧盟的“Fit for 55”计划。该计划规定,到 2030 年,欧盟的排放量至少要减少 55%。根据国际能源署 (IEA) 的数据,在考虑了各国政府为推动电动汽车普及而制定的政策后,预计到 2025 年底,将有近 5000 万辆电动汽车上路行驶。
主题:可再生能源在内,包括太阳能,风以及基于水力发电的能源已成为人类可持续发展的新兴选择。但是,从太阳能和风能发电的间歇性产生会导致能源系统操作和功率传输的风险,并具有足够的稳定性和可靠性。在这方面,电力电子,建模,控制和优化策略对于可再生能源应用至关重要。考虑成本和能源传递效率的先进电力电子拓扑设计是可再生能源系统智能操作的先决条件。最近,卓越的建模方法,非线性和自适应控制以及进化优化已经快速发展,并且正在
增材制造的兴起迅速扩大了拓扑设计和低生产能力的灵活性。激光粉末床熔合中逐层沉积的一个不幸副产品是引入了大缺陷,大大降低了最终部件的机械性能。打印和检查方法严重依赖机构知识,导致材料和能源浪费,限制了增材制造技术的采用。然而,工艺参数空间的许多改进减少了缺陷的数量。气孔虽然尺寸很小,但仍然存在,并且特别不利于疲劳寿命,因为它是优先裂纹起始点。我们的工作重点是了解这些工艺引起的缺陷在增材制造金属中的作用,特别是它们对机械行为的影响。利用这些见解,我们探索了传统和非传统方法来增强增材制造的组件。这些方法是继续认证它们在关键条件下的使用所必需的。演讲者简介:
摘要 —可重构电池系统 (RBS) 正在成为一种有前途的解决方案,可提高容错性、充电和热平衡、能量输送等。为了优化这些性能指标,需要制定和解决高维非线性整数规划问题。在此过程中,需要解决来自非线性电池特性、离散开关状态、动态系统配置以及大型系统固有的维数灾难的多重挑战。因此,我们提出了一个统一的建模框架来适应 RBS 的各种潜在配置,甚至涵盖不同的 RBS 设计,大大促进了 RBS 的拓扑设计和优化问题制定。此外,为了解决制定的 RBS 问题,搜索空间被定制为仅包含可行的 SSV,从而确保系统安全运行,同时大幅减少搜索工作量。这些提出的方法侧重于统一系统建模和缩小搜索空间,为有效制定和高效解决 RBS 最优控制问题奠定了坚实的基础。仿真和实验测试证明了所提出方法的准确性和有效性。
摘要本文对电动汽车(EV)各个方面的优化发展进行了全面调查。调查涵盖了电池的优化,包括热,电气和机械方面。讨论了通过增材制造启用的高级技术,例如生成设计或折纸风格的拓扑设计,以及对电池性能进行替代材料的敏感性研究,并结合了可持续性的考虑。审查了电池充电/放电和电池交换的策略,考虑到诸如操作,成本,电池性能和范围焦虑之类的因素。未来的研究建议解决对生态系统设计的不确定性,并纳入前进和反向预测能力,从而利用电网和单个车辆的利益。还讨论了其他EV组件的优化技术,例如电动机,动力总成,轮胎和底盘。最后,本文介绍了电动汽车管理的审查,特别是对充电站,电网和车队管理的优化,包括有关充电站建设,充电站运营策略以及电力系统操作策略的研究。强调需要进一步研究鲁棒性,可靠性和可持续性,以证明将来使用电动汽车的使用是合理的。
摘要 — 经典博弈论是一种强大的工具,专注于优化经典有线和无线网络中的资源分配和共享。随着量子网络成为在量子计算机之间提供真正连接的一种手段,利用博弈论解决量子网络的纠缠分布和访问、路由、拓扑提取和推理等挑战势在必行。量子网络由于其固有的生成和共享量子态的能力,为量子博弈提供了良好的发展机会。此外,量子博弈提供了更高的收益和获胜概率、新的策略和均衡,这些在经典博弈中是无法想象的。利用量子博弈论解决量子网络中的基本挑战开辟了一个需要跨学科努力的基础研究方向。在本文中,我们介绍了一种新颖的博弈论框架,用于利用量子策略来解决量子网络的关键功能之一,即纠缠分布,这是一个典型的例子。我们通过展示量子策略在链路保真度提高和通信延迟减少方面的优势,将量子策略与经典策略进行了比较。未来,我们将推广我们的游戏框架,以优化任何量子网络拓扑上的纠缠分布和访问。我们还将探索如何利用量子游戏来解决其他挑战,如路由、量子操作优化和拓扑设计。
摘要 经典博弈论是一种强大的工具,专注于优化经典有线和无线网络中的资源分配、配置和共享。随着量子网络逐渐成为提供量子计算机之间真正连接的一种手段,利用博弈论来解决纠缠分布和访问、路由、拓扑提取和推理等挑战势在必行。量子网络由于其固有的生成和共享量子态的能力,为应用量子博弈提供了良好的机会。此外,量子博弈提供了更高的收益和获胜概率、新策略和均衡,这些在经典博弈中是无法想象的。利用量子博弈论解决量子网络中的基本挑战开辟了一个新的基础研究方向,需要跨学科的努力。在本文中,我们介绍了一种新颖的博弈论框架,用于利用量子策略来解决——作为一个典型的例子——量子网络的关键功能之一,即纠缠分布。我们通过展示量子策略在链路保真度提高和通信延迟减少方面的优势,将量子策略与经典策略进行了比较。未来,我们将推广我们的游戏框架,以优化任何量子网络拓扑上的纠缠分布和访问。我们还将探索如何利用量子游戏来解决其他挑战,如路由、量子操作优化和拓扑设计。
拓扑优化是功能最广泛的结构优化方法之一。但是,为了换取其高水平的设计自由,典型的拓扑优化无法避免存在多个本地Optima的多模态。这项研究的重点是开发无梯度拓扑优化框架,以避免被捕获不良的本地Optima。它的核心是数据驱动的多项性拓扑设计(MFTD)方法,其中通过求解低指标拓扑优化概率生成的设计候选者通过深入的生成模型和高级授权评估进行了更新。作为其关键组件,深层生成模型将原始数据压缩为低维歧管,即潜在空间,并随机将新的设计候选者安排在整个空间上。尽管原始框架是无梯度的,但其随机性可能导致结合变异性和过早收敛性。受到进化算法的流行跨界操作(EAS)的启发,本研究合并了数据驱动的MFTD框架,并提出了一种新的交叉操作,称为潜在交叉。我们将提出的方法应用于2D结构机械的最大应力最小化问题。结果表明,潜在跨界改善了与原始数据驱动的MFTD方法相对的收敛稳定性。此外,优化的设计表现出与使用p-norm测量的常规基于梯度的拓扑优化相当或更好的性能。[doi:10.1115/1.4064979]
摘要:元时间最近在光学研究中占据着突出性,提供了独特的功能,可用于成像,束形成,全息,偏光法等,同时保持设备尺寸较小。尽管已经在文献中对大量基本的跨表面设计进行了彻底的研究,但随着跨面相关论文的数量仍在快速增长,因为跨表面研究现在正在扩展到相邻的领域,包括计算成像,增强现实,增强和虚拟的现实,自动化,自动化,自动化,量子,量子,数量,量子,量和替代量。同时,元信息在更紧凑的光学系统中执行光学功能的能力引发了各种行业的强大而不断增长的兴趣,这些行业从低成本以低成本的光电系统中的微型化,功能高的光学组件的可用性中受益匪浅。这为Metasurfaces领域创造了一个真正独特的机会,从而使科学和工业产生影响。该路线图的目的是标志着元图研究的“黄金时代”,并定义了未来的方向,以鼓励科学家和工程师推动跨境领域的研究和发展,以实现科学卓越和广泛的工业采用。关键字:元图,金属,平面光学,逆和拓扑设计,计算成像,可调式跨面,新概念,新兴材料平台,大规模纳米构造,Metasurface应用
摘要 - 我们最近的论文详细介绍了有关量化后(Q-)和Q-Cryptography(Cry)算法(A LG'S)的工作,重点介绍了它们在7G网络(N等人)中的适用性。在候选人A LG中提供了全面的见解,以取代RSA和ECC计划。本文认为,Q方案很可能会占主导地位的6G N等,并且由于实施复杂性,Q-Solutions将在7G中充分利用。由于本文的重点是加密A LG作为后续行动,因此在本文中,我们介绍了Q-N等人设计的最重要片段,以支持这些算法。对于7G网络中的应用程序,在第二节中进行了调查至关重要。作为下一步,在第三节中审查了动态Q-N等的拓扑设计的结果,并在IV节中进行了优化,包括对Q- N等人进行了调查的IBN稳定性的工作。特殊空间(第VI节)致力于调查基于这些网络的卫星星座,因为这些网络是这些网络的全球系统。作为本文第VII部分的特殊贡献,为Q-卫星网络,具有成本效益的Q-Network拓扑设计和最佳资源(能力和分泌关键利率)分配的新优化框架提供了新的优化框架。该论文被设计为在该领域建立研究小组的种子材料,成为该小组初始研究论文的基础,也是该领域NSF招标的第一个项目建议。