声辐射力 (ARF) 是由声波产生的稳定力,是实现微物体操作的一种便捷方式,例如微样本分离 [1-3] 和富集 [4]、细胞分选 [5,6] 和单细胞操作 [7]。与使用时间周期声场相比,使用脉冲和波列等瞬态激励可以实现更精确的操作 [1-7]。首先,脉冲声操作受瑞利声流的干扰较小 [8,9],因为辐射力比声流建立得快得多 [10,11]。其次,使用声波包可以定位声干涉图样,从而控制声捕获区域的空间范围 [12]。事实上,驻波比行波施加了大得多的辐射力(在小颗粒极限内),激光制导声镊(LGAT)[13] 利用这种干涉原理,创造了一种混合辐射力景观,该景观将高振幅压电声场(强,Z 场)和光图案光生声场(弱,L 场)耦合在一起。混合场保留了 L 场的空间信息和 Z 场的强度。
中等雷诺数下的薄翼型动态失速通常与靠近前缘的小层流分离气泡的突然破裂有关。鉴于层流分离气泡对外部扰动的强烈敏感性,使用直接数值模拟研究了在不同水平的低振幅自由流扰动下 NACA0009 翼型截面上动态失速的发生。对于前缘湍流强度 Tu = 0 .02%,流动与文献中的干净流入模拟几乎没有区别。对于 Tu = 0 .05%,发现破裂过程不太平稳,并且在动态失速涡流形成之前观察到层流分离气泡中强烈的相干涡流脱落。非线性模拟与瞬态线性稳定性分析相辅相成,该分析使用最优时间相关 (OTD) 框架的空间局部公式对破裂分离泡中层流剪切层的时间相关演化进行分析,其中非线性轨迹瞬时切线空间中最不稳定的部分随时间的变化被跟踪。得到的模式揭示了两种状态之间的间歇性切换。分离剪切层上的开尔文-亥姆霍兹滚转快速增长,分离泡过渡部分的二次不稳定性复杂化。后者的出现与线性子空间内瞬时增长率的大幅飙升以及非线性基流的更快转变有关。这些强烈的增长峰值与随后从层流分离泡中脱落的能量涡流密切相关。
摘要:轴类零件由于长期在恶劣环境下运行,很多关键零部件遭受腐蚀、磨损等问题,导致零件失效,无法继续服役,对失效零部件进行修复,提高其使用寿命势在必行。设计正交试验方案,基于ANSYS仿真平台,对4140合金结构钢激光熔覆Inconel 718合金粉末过程进行数值模拟,根据热平衡原理推导熔覆层厚度关系方程,建立有限元模型,耦合温度场、应力场和流体场3个模块,并通过不同模块分析,实现对激光熔覆不同过程的监控。最优熔覆参数为激光功率1000 W、扫描速度15 rad/s、光斑半径1.5 mm,热应力最大值为696 Mpa,残余应力最小值为281 Mpa,三因素对热应力最大值的影响程度为:激光功率>光斑半径>扫描速度。熔池在熔化过程中出现熔化“尖角”现象,内部呈现双涡流效应,最大流速为0.02 m/s。由于驱动力不同,凝固过程各个阶段呈现不同的形态。本文对激光熔覆过程进行了多场耦合数值模拟,获得了熔覆层残余应力较低的最优熔覆参数。熔化过程中熔池逐渐长大、扩大,但激光加载时间有限,熔池尺寸和形状最终固定,且熔池内部存在从中心向截面两侧流动的涡流,形成双涡流效应。凝固分为四个阶段,完成熔池液相向固相的转变,形成熔覆层。采用多场耦合数值模拟技术对熔覆层的温度场、应力场和流场进行分析,为后续激光熔覆实验提供熔覆层残余应力、表面质量的理论依据。
《材料杂志》的新添加的特刊(SI),标题为“用于结构维护,维修和控制的高级复合材料”,重点介绍了几种高级复合材料的基础,特征和应用。该SI旨在就最新的科学和实践研究发表评论和研究论文,包括有关产品开发的研究以及改进的工程应用高级复合材料的生命周期分析,尤其是航空,机械,机械,汽车,材料,材料和结构工程。在几种工程应用中,不可避免的是包括分层,缺口和漏斗在内的缺陷。这些损害主要是由于疲劳和事故带来的。结构修复,而不是更换整个组件,有时是唯一的可行选择,当材料的损坏不广泛时。由于被动维修利用了综合材料,因此它们提供了增强的压力转移机制和效率。在过去的四十年中,已经开发出了通过各种复合材料贴片(例如碳增强聚合物,硼 - 环氧树脂,碳氧基和玻璃循环)来修复损坏的结构的粘合复合修复方法。因为它们可以承受金属合金重量的一小部分施加的应力,因此这些材料吸引了那些处理受损结构的维护,修复和控制的人。从那时起,复合材料的使用已在全球范围内传播,从航空航天行业,汽车工业和其他领域的主要结构到主要结构。Rabinovitch等人的研究。新的先进的复合材料,维修方法,模拟方法和优化技术仍在连续开发中,目的是控制结构性损害,最小化断裂参数,提高成本效率,降低能耗,减少能源消耗,并为维修方法提供先进的解决方案,并维护损坏的结构。粘合的复合修复已被发现是一种成功且富有成效的方法,用于延长损坏组件的使用寿命[1-4]。[5]使用了许多基于材料特征可用的复合贴片。还检查了各种斑块(包括单个斑块和双重斑块)对应力强度因子(SIF)降低的影响[6,7]。已经开发出各种尺寸和形式,以表明它们如何影响受损的结构[8]。Maleki等。[9]通过在混合模式情况下分析SIF,恢复了具有键合复合贴片的铝2024-T3板,这与所有先前发表的研究都不同,这些研究都是基于模式I的。由于其在减少SIF方面的使用方便和效果巨大,目前更频繁地在结构复合材料中使用了粘合键的连接[10]。以多种方式研究了损害的结构恢复[11-17]。根据这些研究,重要的是要了解斑块的尺寸,因为较厚的斑块会导致应力强度,应力浓度,J-积分和更多骨折参数的显着降低,但会导致重量更大。
1 1,Songkla大学王子,Hat Yai,Songkhla 90110,泰国2化学工程系,巴格达大学10066年化学工程系,伊拉克3燃料研究与发展研究所(IFRD),孟加拉国科学和工业研究中心研究中心(BCSIR)(BCSIR)1205,孟加拉国委员会委员会。地球信息学和太空技术发展局(GOISTDA),Chonburi,20230,泰国5 5号,拉贾马加拉技术大学兽医学院,托恩伯里科技大学,Chonburi,20110年,泰国6物理系,国王科学系,沙特大学国王大学,SAUDUNICO点大学,RIYADH 11451,RIYARE ARAIRE ARABIAS 7 SOLAR ENSIER INSIE SOLAR INSIE INSCIE,SERII ARABIIA,SERIE INSTUTE,SERI INSIE,KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYANAISA,忙BANGI 43600,马来西亚雪兰莪州8物理系,教育学院,Qadisiyah大学,Al-Qadisiyah,al-diwaniyah,al-diwaniyah 58002,伊拉克 *通信:mdshahariar.c@psu.ac.ac.ac.ac.th(s.c.th(s.c.); sittiporn@gistda.or.th(s.c。)1,Songkla大学王子,Hat Yai,Songkhla 90110,泰国2化学工程系,巴格达大学10066年化学工程系,伊拉克3燃料研究与发展研究所(IFRD),孟加拉国科学和工业研究中心研究中心(BCSIR)(BCSIR)1205,孟加拉国委员会委员会。地球信息学和太空技术发展局(GOISTDA),Chonburi,20230,泰国5 5号,拉贾马加拉技术大学兽医学院,托恩伯里科技大学,Chonburi,20110年,泰国6物理系,国王科学系,沙特大学国王大学,SAUDUNICO点大学,RIYADH 11451,RIYARE ARAIRE ARABIAS 7 SOLAR ENSIER INSIE SOLAR INSIE INSCIE,SERII ARABIIA,SERIE INSTUTE,SERI INSIE,KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYAN KEYANAISA,忙BANGI 43600,马来西亚雪兰莪州8物理系,教育学院,Qadisiyah大学,Al-Qadisiyah,al-diwaniyah,al-diwaniyah 58002,伊拉克 *通信:mdshahariar.c@psu.ac.ac.ac.ac.th(s.c.th(s.c.); sittiporn@gistda.or.th(s.c。)
焊点的可靠性和质量可能会受到焊料材料的特性及其对 PCB 孔中熔融焊料的填充的影响。含铅焊料材料具有危险性且不环保。欧盟《有害物质限制法》禁止使用某些材料元素 [3,4]。因此,在电子封装组件的焊接应用中引入了无铅焊料材料。此外,氮气的使用可以提高制造业中使用无铅焊料的性能 [4]。但是,由于熔化无铅焊料需要更高的温度,无铅焊料中银含量高于 2% 会因热膨胀系数 (CTE) 高度不匹配而在组装中引起应力 [5]。在这种情况下,激光焊接可以通过控制激光功率和激光束持续时间来解决这个问题,以防止焊料不必要地长时间暴露在热量中。
摘要 近期量子计算机计算小分子基态特性的机会取决于计算拟设的结构以及设备噪声引起的误差。在这里,我们使用数值模拟研究这些噪声量子电路的行为,以估计准备好的量子态相对于通过常规方法获得的基本事实的准确性和保真度。我们实现了几种不同类型的拟设电路,这些电路源自酉耦合簇理论,目的是使用变分量子特征求解算法估计氢化钠的基态能量。我们展示了能量和保真度的相对误差如何随着基于门的噪声水平、核间配置、拟设电路深度和参数优化方法的变化而变化。
摘要:跨介质飞行器是一种既能在水中潜航,又能在空中飞行的新型概念飞行器。本文基于多旋翼无人机入出水结构模型,设计了一种新型水空多介质跨介质飞行器。基于设计的跨介质飞行器结构模型,利用OpenFOAM开源数值平台进行单介质气动特性分析和多介质跨介质流动分析。采用滑移网格计算单介质空气旋翼和水下螺旋桨的旋转流动特性。为防止网格运动变形引起的数值发散,采用重叠网格法和多相流技术对跨介质飞行器入出水进行数值模拟。通过以上分析,验证了跨介质车辆在不同介质中的流场特性,并得到了跨介质过程中不同入水角度下车体载荷及姿态的变化情况。