摘要 - 航空出租车延误对全球机场和航空公司造成不利影响,导致航空拥堵,空中交通管制员/飞行员工作量,错过的乘客连接以及由于过多的油耗而导致的不利环境影响。有效解决出租车延误需要随机和不确定的空中运营,涵盖飞机的推力,滑行道运动和跑道起飞。随着混合模式跑道运营的实施(同一跑道上的到达)以适应预计的交通增长,预计Airside操作的复杂性将大大增加。在增加的交通需求增加,发展有效的倒退控制(也称为出发计量)(DM)的情况下,政策是一个具有挑战性的问题。dm是一个空中拥塞管理程序,它控制着出发的回压时间,旨在通过将出租车等待时间转移到大门来减少出租车延误。在混合模式跑道操作下,DM还必须保持足够的跑道压力(跑道附近的出发队列进行起飞),以利用即将到来的飞机蒸汽内的可用出发插槽。虽然高压率可能会导致出发队列的延长,但导致出租车延迟的增加,但低压率可能导致到达到达的流之间空的空位,从而导致跑道吞吐量减少。这项研究介绍了基于混合模式跑道操作的基于深的增强学习(DRL)的DM方法。我们在马尔可夫决策过程框架中提出了DM问题,并使用新加坡樟宜机场表面运动数据模拟Airside操作并评估不同的DM策略。使用时空事件图鉴定出预测性空中热点,并作为对DRL代理的观察。我们的基于DRL的DM方法利用推回率作为代理的行动和奖励成型,以动态调节推力率,以改善跑道利用率和不确定性下的出租车延迟管理。基于对其他基线的基于DRL的DM策略进行基准测试,证明了我们方法的出色性能,尤其是在高流量密度方案中。在新加坡樟宜机场的典型一天中,总部位于DRL的DM平均减少了1-3分钟的峰值出租车时间,节省了26.6%的燃油消耗,并有助于更环保和可持续的Airside行动。
通过分析全尺寸船舶结构监测数据评估和预测船舶结构的疲劳寿命 Lt Salvatore La Marca(意大利海军)、Giovanni Cusano(CETENA S.p.A.) 设计未来海军舰艇的实际主要目标是提高性能、强度和寿命,同时降低重量、油耗、脆弱性和特征。目前可用的设计工具(数字代码、FEM/BEM 模型等)为设计师提供了很大的帮助,使他们能够以相对有限的精力和时间探索多种替代解决方案:无论如何,考虑到船舶结构疲劳效应的船舶寿命预测目前还无法以高可承受水平实现。在船上安装和运行自动船体监测系统 - 从多个传感器获取数据并从结构强度和疲劳寿命的角度对其进行分析 - 可以建立一个与船舶在运行条件下的行为相关的信息数据库。CETENA 设计和开发的 HMS(船体监测系统)已安装在意大利海军拥有和运营的许多船舶上,从护卫舰到航空母舰:该系统监测和记录船舶刚体运动、作用于船体的压力、船体梁的弯矩、结构细节的局部应变、海况和船舶的所有运行条件的数据;此外,它通过雨流法计算船舶结构经历的疲劳循环次数、幅度和平均值。CETENA 和意大利海军联合设计并由 CETENA 开发的后处理工具可以简单地分析这些数据,其中包括在可配置的时间范围内对统计和疲劳数据进行长期推断:根据前几年经历的应力和疲劳循环,通过适当的推断算法评估未来作用于船舶结构的最大应力和预期的疲劳寿命。主要附加值在于一方面可以从 CBM 角度管理船舶结构的维护,另一方面可以根据船舶的设计运行情况评估船舶在过去和未来几年的有效行为:这样,未来船舶的设计可以得到改进,并更好地根据海军的具体需求进行定制。意大利海军采用的疲劳寿命估算和基于经验和测量数据的设计方法的下一步是扩展 HMS 功能:CETENA 正在开发的新系统不仅会通过船上的实际传感器获取信息,还会通过“虚拟”传感器获取信息,即它将根据系统内部实施的 RAO 评估应力和疲劳循环,从而增加测量点的数量而不会对船舶产生影响(不添加传感器或电缆):计算值将与配备传感器的其他点的测量值进行交叉检查,即使在“虚拟”传感器中也能获得可承受性。就轻质复合材料的使用而言,意大利海军舰艇也进行了许多改进:这种创新结构也经常由 CETENA 定制的监控系统进行测量和监控,以评估其设计并获取有关其在运行条件下的行为的知识,最终目的是改进其未来舰艇的设计。
博帕尔。摘要- 近年来,铝合金在活塞制造中的应用引起了广泛关注,因为它比铸铁等传统材料具有许多优势。本综述旨在全面分析铝合金在活塞制造中的应用,重点介绍其机械性能、性能和潜在挑战。铝合金活塞的主要优势在于其重量轻,有助于减少往复质量并提高发动机效率。这一特性可以提高发动机转速、降低油耗并提高车辆整体性能。此外,铝合金活塞具有出色的导热性,有助于高效散热并最大限度地降低热膨胀相关问题的风险。关键词-铝合金、活塞、强度、综述、变形、温度分布。1. 简介铝活塞重量轻,因此与铸铁活塞相比,惯性力可以降低到更大程度。在 Al-Si 活塞合金中添加超过 12% 的硅以在高温下工作,因此由于添加 Si,活塞的热强度可以提高。发动机运转时活塞顶部的温度达到约 300°C,在此温度范围内膨胀程度超过铁,因此,为了将铝活塞与铸铁气缸正确配合,活塞在室温下必须松配合。添加硅会使活塞变硬,不易磨损,因此增加了基于纤维和基质成分百分比可实现的优势。MMC 的缺点是 a) 生产系统昂贵,b) 技术仍然相对不成熟,c) 生产过程复杂(尤其是长纤维 MMC),d) 专门生产服务的经验有限,e) 在颗粒 MMC 的情况下难以实现纤维颗粒的适当扩散,f) 颗粒分布不一致,g) 长纤维充当应力集中器,h) 不均匀性质和 i) 各向异性材料。这些缺点限制了金属基复合材料在汽车应用中的使用。除了用于活塞的先进材料外,还采用一些涂层来改善活塞性能。这些涂层技术将在下一节中讨论。过去几十年的研究和创新催生出复合材料,从用于汽车车身的玻璃纤维发展到用于航空航天和其他各种应用的颗粒复合材料。有些复合材料表现出更高的耐磨性、抗氧化性和抗腐蚀性。这些设计和特性机会是传统单片(非增强)材料无法实现的。复合材料在 20 世纪 70 年代被引入工程应用时被称为“未来材料”。由两种或两种以上可明显识别的成分组成的材料在日常生活中被用作天然复合材料。天然复合材料包括木材、土壤骨料、矿物、岩石等。复合材料是最具创新性的材料,由于材料性能的增强,它取代了航空航天、汽车、结构工程等领域的传统材料。这些复合材料是通过传统的金属生产和加工现场生产的。碳化物含量高的钢或石墨以及含有金属粘合剂、碳化钨和碳化物也属于这类复合材料。2. 现有文献综述在文献综述的基础上,重点介绍了研究空白。此外,本章最后还提出了研究目标。Singh 等人 [1] 本文的目的是研究铝和镁合金活塞的应力分布和热分析。在室温下,WE43A 的强度低于 Al-7Si 活塞,但在高温下,由于 WE43A 的机械和热性能优于 Al-7Si,因此可以承受更高的效率。因此,可以得出结论,对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。可以得出这样的结论:对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。可以得出这样的结论:对于热负荷相对较高的高性能发动机,镁合金是设计活塞的理想材料,但对于峰值压力高且作用时间较长的扭矩型发动机,铝基合金是设计活塞的理想材料。Taylor 等人 [2] 强调了汽车内燃机主要摩擦部件的摩擦学设计的重要性。