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World File Search System数值模拟
具有一系列磁通量分布的太阳爆发基本机制的数值模拟
太阳喷发是日冕磁场能量的爆炸性释放，表现为太阳耀斑和日冕物质抛射。观测表明，喷发区的核心往往是剪切磁拱，即单一的双极结构，特别是在光球层，相应的磁极性沿强梯度极性反转线（PIL）拉长。什么机制会在单一双极场中触发喷发，以及为什么强PIL的场有利于产生喷发，目前仍不清楚。最近，我们利用高精度模拟，建立了太阳喷发的基本机制，即光球层准静态剪切运动驱动的双极场形成内部电流片，随后快速磁重联触发和驱动喷发。这里我们结合理论分析和数值模拟，研究了不同光球磁通分布即磁图下的基本机制的行为。研究表明，不同磁图的双极场在连续剪切下都表现出类似的演变——从磁能的缓慢储存到快速释放——这符合基本机制并证明了所提出机制的稳健性。此外我们发现具有较强PIL的磁图产生较大的喷发，关键原因是具有较强PIL的剪切双极场可以实现更多的非势能，并且它们的内部电流片可以在较低的高度形成较高的电流密度，从而可以更有效地重联。这也为在具有强PIL的活跃区域中观测到的喷发提供了可行的触发机制。
基于围栏的岩石液压压裂的数值模拟和断裂网络的定量分析
摘要在这项研究中，基于普通的基于状态的periDyanics模拟了岩石断裂的传播，并通过实时跟踪新生成的裂缝的实时跟踪并施加压力来模拟断裂流体和分裂表面之间的相互作用。根据数字图像处理技术，Zhang-Suen稀薄算法应用于提取液压断裂网络的骨骼，并通过使用统计方法来计算液压分裂网络的定量方法来计算形态学参数。最后，研究了负载速率，原位应力条件和弹性模量的效果，研究了液压断裂传播的过程和断裂网络形态参数的演变。结果表明，当加载速率很小时，主断裂朝向较大的原位应力方向扩展，而断裂分支并不明显。增加负荷速率可以增加断裂的平均宽度和密度，促进断裂的开放程度和数量，增强断裂网络的复杂性并提高其渗透性。当水平和垂直原位应力相同时，主要骨折相交。随着垂直原位应力的增加，水平裂缝受到约束，主要断裂沿垂直方向传播，裂缝的总长度和密度增加。岩石质量弹性模量的增加可以减少断裂分支的传播并简化断裂网络。
使用 COMSOL 对用于量子信息处理的超导电路进行数值模拟
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使用数值模拟设计和优化主动式 CPU 冷却器的散热器
具有高计算性能的 CPU 的发热问题一直是一个非常严重的问题，会降低其性能。为了确保 CPU 发挥最大潜能，必须将其温度保持在 80°C 以下。由散热器和风扇组成的强制对流冷却器被认为是满足 CPU 工作温度要求以确保其最大性能的最有效方法。使用计算流体动力学 (CFD) 数值方法和拓扑优化（使用 ANSYS Mechanical 和 ANSYS Fluent）开发了一款 CPU 冷却器的散热器设计，该设计搭配了气流速度为 80 立方英尺/分钟 (CFM) 的风扇，适用于在 25°C 环境温度下工作时最大发热量为 380 瓦的 CPU。对各种翅片轮廓、翅片排列、翅片数量和散热器材料进行了比较分析。将比较分析的最佳结果结合起来，提出了一种能够将 CPU 温度保持在 80°C 以下的基本设计，这是确保最大计算性能的要求。确定采用弧形布置配置的带覆盖矩形板翅片的 30 片散热器来提供最大的冷却性能。在材料方面，碳化硅的最低 CPU 温度为 78°C，其次是铜，为 84°C。碳化硅散热器成功满足了最大 CPU 性能的要求。铜散热器不太可能导致 CPU 故障，但它不符合最大 CPU 性能的条件。此外，然后使用拓扑优化优化此基础设计以降低材料成本，结果材料成本降低了 13%，而冷却性能仅降低了 0.32%。在未来的研究中，可以通过将风扇设计和各种 CPU 负载条件纳入设计参数来改进冷却器的整体设计。
脑组织中电扩散和水运动的精确数值模拟
离子电扩散和水运动的数学建模正在成为一种强有力的研究途径，为大脑稳态提供新的生理学见解。然而，为了提供可靠的答案和解决争议，预测的准确性至关重要。离子电扩散模型通常包括非线性和高度耦合的偏微分方程和常微分方程的非平凡系统，这些方程控制着不同时间尺度上的现象。在这里，我们研究与近似这些系统相关的数值挑战。我们考虑了一个脑组织电扩散和渗透的均质模型，并提出和评估了不同的相关有限元分裂方案的数值特性，包括理想场景和皮质扩散抑制 (CSD) 的生理相关设置的准确性、收敛性和计算效率。我们发现，对于具有平滑制造解决方案的问题，这些方案在空间中显示出最佳收敛率。然而，生理 CSD 设置具有挑战性：我们发现 CSD 波特性（波速和波宽）的精确计算需要非常精细的空间和精细的时间分辨率。
CFRP和GFRP的限制效应的数值模拟增强了混凝土标本
摘要用于结构增强和改造，高级复合材料（例如碳纤维增强聚合物（CFRP）和玻璃纤维增强聚合物（GFRP））经常被使用。在土木工程中的应用需要彻底了解此类材料的行为和响应。为了预测应力 - 应变行为，当前的研究重点是CFRP和GFRP增强混凝土标本的数值模拟。abaqus用于使用C3D8R固体元素对混凝土样品进行建模。材料建模考虑了混凝土的非线性压缩行为和CFRP/GFRP的线性弹性压缩行为。这项研究与正常强度的混凝土相比，研究了载荷能力的增长，并局限于无限制的强度。通过与公开的实验结果进行比较，已经确认了数值模拟的有效性。此外，仔细检查了层数的影响。此外，还进行了用GFRP和CFRP增强的标本的应力 - 应变特性的比较。
激光加工净成形AISI 1025钢热处理工艺的数值模拟与分析
退火和淬火等热处理工艺对于确定金属材料的残余应力演变、微观结构变化和机械性能至关重要，残余应力在部件性能中起着更大的作用。本文研究了热处理对使用 LENS 制造的 AISI 1025 中残余应力的影响。开发并模拟了有限元模型以分析残余应力的发展。适用于熔融沉积成型 (FDM) 长丝生产中的工具和模具应用的 AISI 1025 样品是使用激光工程净成型 (LENS) 工艺制造的，然后进行热处理，即进行退火和淬火工艺。将所研究的热处理样品的材料微观结构、残余应力和硬度与原始样品进行了比较。结果表明，与原始样品相比，退火后，拉伸残余应力降低了 93%，导致裂纹扩展速率降低，尽管硬度显著降低了 25%。另一方面，淬火后记录到 425±14 MPa 的高拉伸残余应力，硬度提高了 21%。
吸湿添加剂改性硫酸镁热化学材料构建及低温储能传热数值模拟
目前，已经设计了多种储热技术，以匹配系统。1,2这些技术通常可分为三大类：显热储热、潜热储热和热化学储热。7-11但前两种技术更容易损失守恒的热能，因此不适合长期储热。12在这些技术中，热化学储热利用可逆化学反应释放和储存热量，由于其良好的储热密度，热能利用效率最高。13因此，可以研究大量材料用于广泛工作温度范围内的热化学储热。12-19Kubota等人9,20将多孔碳和吸湿材料与氢氧化锂（LiOH）制成低温储能材料，储热性能明显提高。这项研究证明
离子迁移和金属卤化物钙壶中的空间充电区通过短路瞬态电流和数值模拟
已知金属卤化物钙钛矿材料中的固有离子迁移可引起基于偏置应用时这些化合物的X和𝜸射线检测器中有害且高度不稳定的深色电流。深色电流随着时间的流逝而缓慢漂移被确定为满足工业需求的这些设备的主要缺点之一。因为暗电流建立可检测性极限，电流演化和最终生长可能会掩盖通过传入的X射线光子产生的光电流信号。检测器评估的相关信息是离子相关参数，例如离子浓度，离子迁移率和离子空间充电区，这些区域最终在检测器偏置的外部接触附近建立。使用单晶和微晶毫米 - 毫米 - 甲基铵铅溴化物，允许在μ离子≈10-7cm 2 v - 1 s-1 s-ion univers outiation in I In ion umiention in I I Onion In ion In I IM ion umigiation 之后，使用单晶和微晶毫米 - 甲基铵铅溴化物，然后使用单晶和微晶毫米 - 甲基铵铅溴化物进行。钙钛矿结晶度。之后，使用单晶和微晶毫米 - 甲基铵铅溴化物，然后使用单晶和微晶毫米 - 甲基铵铅溴化物进行。钙钛矿结晶度。。钙钛矿结晶度。
SB2SE3太阳能性能的数值模拟...用于结构维护，维修和控制的高级复合材料
《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。