熔融沉积成型 (FDM),也称为熔融长丝制造 (FFF),是增材制造领域最成熟的技术之一,由于使用和维护成本低 [1],在低熔点聚合物中广受欢迎。进料材料以长丝形式通过加热喷嘴进料,并逐层沉积在表面上。商用热塑性塑料如丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)、聚碳酸酯 (PC)、尼龙、聚乳酸 (PLA) 及其组合经常用于生产 FDM 部件 [2]。虽然可以实现高度复杂的几何形状,但这会引发相对于块体材料的三种主要强度降低机制 [3]:(i) 由于空隙导致横截面积减小。仅此一项就已证明对抗拉强度有巨大影响 [4]。(ii) 空隙引起的应力集中。基于这一观察,Xu 和 Leguillon [5] 提出了双缺口空隙模型来解释 3D 打印聚合物的各向异性拉伸强度。(iii)聚合物链的不完全相互扩散。与几何方面无关,这会降低材料本身在细丝边界处的强度 [1] 。这三种现象由大量工艺参数控制,这些参数的强大影响和复杂相互作用超出了我们目前的知识范围,是一个活跃的研究领域。Cuan-Urquizo 等人 [6] 确定了两大类参数,即制造参数(例如喷嘴温度和打印速度)以及结构参数,
从可靠性的角度来看,这种方法面临挑战。如果一个实用程序依靠短期存储(<= 4 h)来移动可再生能源,那么当可再生能源不可用时会发生什么?例如,在太阳统治的系统中,太阳能输出的多天(由于雨水,大云,暴风雨,雪等)将阻碍短期存储系统充电的能力(参见Collanton等。2020,参见。 ISO新英格兰2021)。 风向主导的系统毫无闻所未闻的几天几天至没有风(例如) 参见。 Morison 2018),带来同样的挑战。 换句话说,随着发电和容量资源的发电和太阳能固有的波动也扩展到可再生能源存储系统。 电力公用事业具有评估可靠性(以及如何维护)的机制,这些机制与有效的负载承载能力(ELCC)及其与计划储备保证金(PRMS)的相互作用的概念有关。2020,参见。ISO新英格兰2021)。 风向主导的系统毫无闻所未闻的几天几天至没有风(例如) 参见。 Morison 2018),带来同样的挑战。 换句话说,随着发电和容量资源的发电和太阳能固有的波动也扩展到可再生能源存储系统。 电力公用事业具有评估可靠性(以及如何维护)的机制,这些机制与有效的负载承载能力(ELCC)及其与计划储备保证金(PRMS)的相互作用的概念有关。ISO新英格兰2021)。风向主导的系统毫无闻所未闻的几天几天至没有风(例如参见。Morison 2018),带来同样的挑战。换句话说,随着发电和容量资源的发电和太阳能固有的波动也扩展到可再生能源存储系统。电力公用事业具有评估可靠性(以及如何维护)的机制,这些机制与有效的负载承载能力(ELCC)及其与计划储备保证金(PRMS)的相互作用的概念有关。
与熔融盐应用相关:1。在干燥/固化和地质聚合度的程度与开放孔隙度的过程中的水流途径2。最大量的空心浓圈添加与有效的热导率3。地质聚合物矩阵与添加剂之间的界面的稳定性4。na来自激活剂溶液与化学稳定性(阳离子扩散,离子交换等)5。地球聚合物的总体机械性能
摘要 在增材制造技术中,熔丝制造 (FFF) 对于高性能应用越来越重要,例如在生物医学和制药领域,这些领域要求产品符合严格的功能和几何规格。在最先进的技术中,正在积极研究过程监控以改进 FFF:在制造过程中监控机器和零件可以保持质量的持续控制,允许提前终止流程或在发现问题时采取纠正措施。本文介绍了正在进行的“智能” FFF 机器实施研究,其中传感和机器学习相结合以实现实时过程监控和自我调节能力。通过传感器,智能 FFF 机器可以监控挤出速率、温度和压力。机器视觉可用于监控当前层的几何形状和形貌,检测出现的形貌缺陷和零件形状错误。数字孪生(即正在制造的部件和 FFF 系统的计算机模拟)的存在发挥着重要作用,机器 AI 可将其用作决策过程的辅助手段,并通过传感器数据不断更新以反映当前的制造状态。通过这些数字孪生,可以突出开发智能 FFF 机器的当前机遇和挑战
摘要。熔融盐是使用MS功率塔和“直接”存储或使用带有MS“间接”存储的抛物线槽的CSP植物中存储热能的首选选择,使用热油作为太阳能场中的传热油。自2000年以来,已经提出并研究了在线性抛物线槽中使用“直接”储存的传热液。从2001年开始,ENEA在其“太阳热力学”项目中充分发展了这种概念。这样的努力导致建造全尺寸100 m。 2003年的测试工厂在ENEA测试领域,并于2010年由意大利公用事业ENEL(ACHIMEDE)授予5 MW的单位。随着线性菲涅尔技术变得更加成熟,也开始研究这种类型的太阳能收集器,以采用熔融盐作为HTF。意大利公司Sol.in.par专门从事可再生能源工厂,最近决定采用带有熔融盐的菲涅尔技术作为传热液和储存培养基,用于在Partanna(Sicily)开发新的发电厂(SICILY),其中包括5.6 MW e Photovoltaic section和4.26 MW E CSSP部分。由于实际上没有这种类型的植物,因此这种植物将是这种概念的第一个。本文描述了目前在施工阶段的设计和操作主要数据,预计将不晚于2020年春季。
摘要:选择性激光熔化(SLM)是一种金属粉末融合添加剂制造工艺,具有为航空航天和生物医学植入物制造复杂组件的潜力。大规模适应受到阻碍。非均匀熔体池尺寸是这些缺陷的主要原因。由于先前的粉末床轨道加热而导致的熔体池尺寸变化。在这项工作中,对相邻轨道产生的热量的效果进行了建模,并设计了反馈控制。控制的目的是调节熔体池横截面区域,以拒绝粉末床内相邻轨道的热量的影响。SLM过程的热模型是使用集总池体积的能量平衡开发的。将来自相邻轨道的干扰热建模为熔体池的初始温度。将热模型与干扰模型结合起来,导致了一个非线性模型,描述了熔体池的演化。PID是一种经典的反馈控制方法,用于最大程度地减少轨道干扰对熔体池面积的影响。在已知的环境中为所需的熔体池区域调整了控制器。仿真结果表明,在扫描16毫秒内的粉末层多个轨道的扫描过程中,所提出的控制器调节所需的熔体池面积,并在0.04 mm的长度内将激光功率降低了10%,大约在五个轨道中。这减少了孔形成的机会。因此,它提高了使用SLM工艺制造的组件的质量,从而减少了缺陷。
摘要:选择性激光熔融成功用作生产Ni-Mn-GA和Ni-Mn-GA-FE铁磁形状的存储合金的制造方法。通过铣削AS AS熔体丝带制成,平均粒径约为17.6 µm的粉末形式的起始材料。通过几种方法研究了粉末前体和激光合金的显微结构,相组成和马塞西质转化行为,包括高能X射线衍射,电子显微镜和振动样品磁力测定法。AS激光熔化的材料是化学均匀的,并显示出典型的分层微观结构。两种合金组合物均具有双链结构,其中包括奥斯丁岩和10m马氏体(Ni-MN-GA)或14M和NM Martensitic相(Ni-MN-GA-FE)的混合物,与两种情况下显示FCC结构的AS铣削粉末前体相反。Ni-MN-GA和Ni-Mn-GA-FE分别进行了前向马心形变化,而Ni-MN-GA的磁反应分别为325 K,而Ni-MN-GA的磁反应要强得多。结果表明,选择性激光熔化允许生产高质量的同质材料。但是,它们的微观结构特征并因此塑造了记忆行为,应通过额外的热处理量身定制。
摘要:选择性激光熔融成功用作生产Ni-Mn-GA和Ni-Mn-GA-FE铁磁形状的存储合金的制造方法。通过铣削AS AS熔体丝带制成,平均粒径约为17.6 µm的粉末形式的起始材料。通过几种方法研究了粉末前体和激光合金的显微结构,相组成和马塞西质转化行为,包括高能X射线衍射,电子显微镜和振动样品磁力测定法。AS激光熔化的材料是化学均匀的,并显示出典型的分层微观结构。两种合金组合物均具有双链结构,其中包括奥斯丁岩和10m马氏体(Ni-MN-GA)或14M和NM Martensitic相(Ni-MN-GA-FE)的混合物,与两种情况下显示FCC结构的AS铣削粉末前体相反。NI-MN-GA和Ni-Mn-GA-FE分别进行了前向马塞西氏菌转化,而Ni-Mn-GA的磁反应分别为325 K,而Ni-MN-GA的磁反应要强得多。结果表明,选择性激光熔化允许生产高质量的同质材料。但是,它们的微观结构特征并因此塑造了记忆行为,应通过额外的热处理量身定制。
美国国家科学,工程和医学学院(NASEM)应组建一个委员会,向美国能源部和其他委员会提供指导,这些委员会与在美国建造一家试点工厂的目的是一致的,该工厂以最低的资本成本(“飞行员工厂”)为融合而产生电力,该工厂从融合中产生电力。委员会应提供有关以下几点的简洁报告:
发电是由于从化石燃料中释放出的CO 2引起的温室气体(GHG)发射的主要贡献者。此外,电力也是能量向量之一,在不久的将来将进行许多应用[1,2]。作为未来能源系统的目标,必须确保其稳定性和可分配性。在所有可用的人中,太阳能是最合适的替代方案之一:它是干净,丰富且易于获得地球上任何地方的替代品。在不同的替代方案中,集中的太阳能(CSP)与热量储能(TES)结合使用,可以使电力符合峰值需求并解决供应 - 需求 - 需求耦合问题,从而使能量释放及其对电力的转化为必要时,并避免了固有的固有资源可用性的不稳定性[3]。尽管国际能源机构(IEA)估计,CSP将提供2050年产生的全球电力的11%[4],当前运营或开发的工厂主要使用具有基于硝酸盐的材料的明智TES系统。必须探索其他替代方案,因为它们有可能在降低成本,增强热能以及更高/更广泛的运营方面克服商业TES材料的几个缺点。tes与CSP一起,仍然有很长的路要走,他们被认为是一致,健壮,连续和竞争的替代方案。因此,将未来的能源管理和发电组合融合在很大程度上取决于TES材料的未来发展。这项工作的作者需要对最有希望的下一代TES材料进行全面评论,以分析其优势和劣势,总结叙事中发现的最相关的热力学特性,并定义并评估三个不同的关键性能指标(KPI),以帮助最大程度地适合特定的特定选择。