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摘要:随着社会经济的发展,机械工程、航空航天等行业对能够高效利用金属材料并获得良好性能的表面处理技术的需求日益增加。激光金属沉积(LMD)熔覆技术因其稀释率较低、热影响区较小、涂层与基体之间冶金结合良好等特点成为近年来的研究热点。本文综述了LMD技术中与缺陷形成直接相关的熔池晶粒生长机制、温度和应力分布的模拟技术,同时介绍了LMD技术中缺陷的抑制方法和熔覆层性能的提升方法。最后指出根据所需性能主动选择材料,结合可控加工工艺,形成相应的组织结构,最终主动实现预期功能,是LMD技术未来的发展方向。
氯化物盐具有在高达 800 C 的极高温度下使用的巨大潜力(例如 MgNaK//Cl 混合物),但也可用作低熔点 HTF,例如共晶 ZnNaK//Cl(T m = 200 C)的情况。[12] 由于具有足够的热容量,氯化物盐是熔融盐催化转化过程中最有前途的 HTF。 尽管如此,其化学性质也带来了技术挑战。 在热能存储领域,由于氯化物盐在高温下对金属合金的腐蚀性质,人们对其进行了深入研究。 人们普遍认为,腐蚀机理受许多参数的影响,主要是温度、盐纯度以及主要基于氧和/或水分的杂质的存在(例如,参见 Ding 关于熔融氯化盐腐蚀的综述 [12])。在未来的热能存储中发挥重要作用的MgCl 2基熔盐中,主要的腐蚀性杂质已被鉴定为羟基氯化物(MgOHCl),并且假定它是水合MgCl 2水解的产物。 [12,13]可以使用不同的方法显着降低杂质水平,例如电解盐净化[14]或添加牺牲剂,例如元素Mg,[15]与杂质反应形成惰性MgO。以类似的方式,添加固体氧化物(例如ZnO和CaO)可显着减少
我们工作的重点是改善气候模型中异常的解释性,并促进我们对北极熔体动态的理解。北极和南极冰盖正在迅速融化并增加了淡水径流,这显着导致了全球海平面上升。了解在这些地区驱动融雪的机制至关重要。ERA5是极地气候研究中广泛使用的重新分析数据集,可提供广泛的气候变量和全球数据同化。但是,其融雪模型采用了一种能量不平衡的方法,可能会过度简化表面熔体的复杂性。相反,冰川能量和质量平衡(GEMB)模型结合了其他物理过程,例如积雪,FIRN致密化和融化液化/重新冻结,提供了表面熔体动力学的更详细的表示。在这项研究中,我们专注于分析格陵兰冰盖的表面融雪材料,并使用ERA5和GEMB模型中异常熔体事件的特征归因。我们提出了一种新型的无监督归因方法,利用反对解释方法来分析ERA5和GEMB中检测到的异常。我们的异常检测结果通过模仿地面真实数据进行验证,并针对既定的特征排名方法进行了评估,包括XGBoost,Shapley值和随机森林。我们的归因框架标识了每种模型背后的物理和气候特征驱动熔体异常的特征。这些发现证明了我们的归因方法在增强气候模型中异常的解释性并促进我们对北极熔体动力学的理解方面的实用性。
匹兹堡大学物理与天文学系,宾夕法尼亚州匹兹堡 15260 * 通讯作者,电子邮件:pth9@pitt.edu 摘要 量子信息科学是一个快速发展的跨学科领域,吸引了学术界和行业专家的广泛关注。它需要来自各种传统领域的人才,包括物理学、工程学、化学和计算机科学等。为了让学生为这样的机会做好准备,重要的是让他们打下坚实的量子信息科学基础,量子计算在其中起着核心作用。在本研究中,我们讨论了布洛赫球面教程的开发、验证和评估,布洛赫球面是一种有用的可视化工具,可用于培养对单个量子比特(量子位)的直觉,而单个量子比特是任何量子计算机的基本组成部分。在学生接受有关必修主题的传统讲座式指导后,以及在参与教程后,我们对他们的理解进行了评估。我们观察、分析并讨论他们在教程中涵盖的概念上的表现进步。简介 量子信息科学与工程 (QISE) 是一个令人兴奋的跨学科领域,可在量子计算、量子通信和网络以及量子传感中应用,这些应用因多种原因而吸引着科学家和工程师。计算机科学家和工程师正在开发用于解决各种问题的量子算法,包括传统计算机无法大规模解决的问题。例如,在传统计算机上,对大素数乘积进行因式分解的问题会随着素数的大小呈指数增长,但在使用 Shor 算法的量子计算机上,该问题的大小大致为多项式。对于未来科学应用,物理学家和化学家也对量子计算机解决其学科中重要问题的潜力感到兴奋,其中求解薛定谔方程起着重要作用。开发强大的量子比特 (qubit) 和可扩展的量子计算机需要物理学家和工程师的专业知识。由于所有这些原因以及其他原因,这一研究领域对于许多来自科学和工程学科、对 QISE 相关领域感兴趣的学生来说,具有巨大的发展前景 [1,2]。用于介绍量子态及其可视化的教学工具之一是 Bloch 球,它允许可视化量子比特(量子计算机的基本功能单元)的状态。它可以成为理解双态系统特性的重要而有力的辅助手段,但学生往往难以理解。此外,Bloch 球是当前研究(包括量子传感和断层扫描)中非常有用的工具,该领域的实验者经常使用它来表征工作中的单个量子比特。布洛赫球面可以让人们以图形方式了解单量子比特状态,包括通过密度矩阵的混合状态,以及可以通过单量子比特门完成的操作。
在本论文中,研究了一个新的Ballbot Rezero的球结构,其负载能力高达100 kg。此外,需要低重量和良好的形式稳定性,以实现轻松的球。还应在地面上提供足够的摩擦,以避免滑动和阻尼特性,以使像地毯边缘这样的小凹凸被吸收。在功能分析的帮助下,发现了一个新的球版本,该版本由内部形式稳定的空心球和外部摩擦提供涂层组成。通过使用聚酰胺-12(PA-12)对内部和聚氨酯(PU)进行外部部分,得出上述规格来实现此结构。这种具有高负载能力的新球结构为使用REZERO用于运输目的的基础奠定了基础。