具有多轴推力矢量的纤维馈电脉冲等离子推力器 (FPPT) IEPC 2022-558 在第 37 届国际电力推进会议上发表 麻省理工学院,美国马萨诸塞州剑桥 2022 年 6 月 19 日至 23 日 Curtis A. Woodruff 1、Magdalena Parta 2、Darren M. King 3、Rodney L. Burton 4 和 David L. Carroll 5 CU Aerospace (CUA),美国伊利诺伊州香槟市 61822 摘要:CU Aerospace (CUA) 开发了同轴纤维馈电脉冲等离子推力器 (FPPT),具有多轴推力矢量能力,可为小型卫星实现高脉冲主推进任务。推进器子系统测试采用 1.7U 系统配置,配备 26 J 储能单元 (ESU),运行功率为 78 瓦 (3 Hz),平均推力为 0.60 mN,比冲为 3,500 s,效率为 13%。推进器性能随燃料进给率而变化。加速子系统寿命测试显示,电容器充电/放电循环次数超过 16 亿次,电流波形几乎相同。独立控制输入功率和推进剂进给率的能力允许调整推力水平和 Isp。迄今为止的测试表明,电磁推力矢量控制能力在俯仰和偏航轴上达到 ±10 度左右。此外,该系统还有可能提供对滚转轴的控制权。俯仰和偏航推力矢量控制性能与最近的推进器性能改进一起展示。一台总冲量为 28,000 Ns 的 1.7U FPPT 正在集成到 CUA 的 NASA 资助的双推进实验 (DUPLEX) 立方体卫星上,目前计划于 2023 年第一季度发射。FPPT 技术是一种极具吸引力的选择,可以满足许多微推进需求,包括延长轨道机动、防撞机动、深空任务、阻力补偿和脱离轨道。命名法
[注2] 每个 CCFT 的参考数据是通过计算得出的。(IL × VL)该数据不包括逆变器的损耗。(IL=6.0mArms) [注3] 灯频率可能会对水平同步频率产生干扰,从而导致显示器出现抖动。因此,灯频率应尽可能与水平同步频率以及水平同步谐波分离,以避免干扰。 [注4] 应将高于此值的电压施加到灯上超过 1 秒才能启动。否则灯可能无法打开。 [注5] 由于灯是消耗品,上面写的使用寿命是参考值,SHARP 不在此规格表中保证。当灯(LCD 模块的长边)水平放置时,以上值适用。 (横向放置)灯泡寿命定义为在以下条件下应用 ① 或 ②(在 Ta=25 o C、IL=6.0mArms 下连续开启) ① 亮度变为标准条件下原始值的 50%。 ② Ta=-30 o C 时的启动电压超过最大值 1300Vrms。 (如果灯泡处于纵向放置,由于灯泡内部汞密度的变化,灯泡寿命可能会有所不同。)在低温环境下使用时,灯泡损耗会加速,亮度会降低。 (在低温条件下连续使用约 1 个月可能会使亮度降低到原始亮度的一半。)在低温环境下使用时,建议定期更换灯泡。 [注 6] 背光源的性能,例如寿命或亮度,在很大程度上受灯泡 DC-AC 逆变器特性的影响。当您设计或订购逆变器时,请确保不会发生因背光和逆变器不匹配而导致的照明不足(误点亮、闪烁等)。确认后,应在与安装在仪器中的条件相同的条件下操作模块。务必使用带有安全保护电路的背光电源,例如过电压、过电流和/或放电波形的检测电路。务必使用可以独立控制 CCFT 灯管一侧的检测电路。否则,当 CCFT 的一侧开路时,过电流可能会施加到灯管的另一侧。推荐的逆变器为“CXA-0454(TDK)”。(在一般温度条件下也推荐使用“CXA-P1212B-WJL(TDK)”。)[注 7] 逆变器的设计必须允许两个 CCFT 灯管的阻抗偏差和负载电容的容量偏差。 [注8] 在10lx或更低的环境下,可能会发生漏亮或亮灯延迟的情况。
光伏系统存在惯性和阻尼支持,易受功率波动影响[2–3]。为了解决这些问题,虚拟同步发电机(VSG)被提出,并因其具有惯性、阻尼和电网频率调节等特点,在分布式发电系统中得到了广泛的应用[4-6]。因此,将VSG技术应用于光伏发电系统,设计光伏虚拟同步发电机(PV-VSG)对光伏发电系统的发展具有重要意义[7]。PV-VSG在进行最大功率点跟踪(MPPT)的同时,为电网提供惯性和阻尼支持,但其直流侧能量交换频率较高,容易引起直流母线电压波动,当直流侧能量不足以供应输出功率时,电压降低,导致逆变器故障,影响系统稳定性。为了维持稳定运行,光伏发电系统配备有储能单元[8–18],储能单元的安装位置分为共直流母线式、共交流母线式和集中式。其中共交流母线型与集中式结构相似,储能单元位于光伏发电系统交流侧,控制简单,各部分可独立控制[8–14]。共直流母线型在直流侧设置储能单元,对直流侧能量交换有一定的缓冲作用,能量双向流动机制的存在使得储能电池与直流母线之间的能量交换可以通过双向DC/DC变换器实现[15–18]。光伏发电系统可变电流级数的差异导致储能单元大多位于发电系统直流侧,根据功率转换方式可分为单级式和双级式,双级式光伏发电系统的光伏组件有单独的Boost变换器控制,储能单元控制直流侧电压,光伏逆变器实现VSG算法。光伏组件、储能单元、光伏逆变器功能独立,控制相对简单,而单级式光伏发电系统功能分布不明确,需要进行协调控制,但据我们所知,这方面的研究尚缺乏。因此,本文对共直流母线结构的单级式光储并网发电系统的控制策略进行研究。
1. 引言 在现代交通系统中,减阻对于减少能源消耗和污染物排放至关重要。正如 Cheng 等人 [3] 所述,交通运输部门占能源预算的 25%,却排放了全球 10% 以上的温室气体。表面摩擦是造成阻力的一个重要因素,对于商用飞机来说,其总阻力中高达 55% 是由表面摩擦引起的。在过去的几年中,人们提出了各种技术来通过实验和数值方法减少表面摩擦阻力(例如 [5]、[10] 和 [14])。大多数减阻策略都侧重于壁面附近的相干结构,例如准流向涡旋 (QSV) 和速度条纹,这些结构与表面摩擦阻力密切相关。诸如喷出和扫掠等众所周知的事件都与 QSV 密切相关 [13]。最近的研究表明,可以使用相对简单的方案来控制近壁面湍流事件,从而减少表面摩擦。Choi 等人 [4] 对湍流通道流中的主动控制进行了直接数值模拟。他们发现,通过施加吹气和吸气来抵消壁面法向速度,可实现高达 25% 的壁面摩擦减少。此外,他们观察到当检测平面靠近壁面(y + ≈ 10 )时,阻力会减小,而当检测平面距离壁面较远时,阻力会显著增加。Rebbeck 和 Choi [12] 对实时对抗控制进行了风洞实验。他们研究了当使用壁面法向射流对单个扫掠事件施加对抗控制时,边界层的近壁面湍流结构如何变化。他们的结果表明,扬声器执行器产生的壁面法向射流可以有效阻挡扫掠事件期间高速流体的向壁运动。这表明,对壁面湍流进行反向控制可以减少湍流边界层的表层摩擦阻力。最近,Yu 等人 [15] 开发了一种人工智能开环控制系统,用于操纵平板上的湍流边界层,以减少摩擦阻力。边界层的特征是基于动量厚度的雷诺数 Reθ ,等于 1450。该系统由合成射流、壁线传感器和用于无监督学习最优控制律的遗传算法组成。每个合成射流(从矩形流向狭缝中喷出)的速度、频率和驱动相位都可以独立控制。通过使用
背景:选择性自主运动控制 (SVMC) 是独立控制关节运动的能力。SVMC 受损会影响功能活动,但只有少数干预措施直接针对 SVMC。因此,我们为患有上运动神经元损伤的儿童开发了一种基于游戏的干预措施,以改善 SVMC。该干预措施训练选择性激活肌肉或关节运动,同时提供有关另一个关节中不由自主发生的肌肉激活或运动的即时反馈。干预措施以好玩的方式提供,采用定制的游戏环境和基于技术的界面来捕捉肌肉激活或关节运动。目的:本研究旨在调查这种基于游戏的干预措施的有效性,并探索住院神经康复中 SVMC 受损儿童的治疗反应相关因素。方法:我们进行了一项随机、非并发、多基线设计的单病例研究。该研究包括一个随机长度的基线阶段(其中不提供针对 SVMC 的干预措施)和一个带有额外 SVMC 培训的干预阶段。在两个阶段,儿童同时在我们的诊所瑞士儿童康复中心参加他们自己的多模式康复计划。在干预阶段,参与者完成了十次 45 分钟的基于游戏的 SVMC 训练课程。在两个阶段以及 3 个月的随访中,我们反复测量 SVMC,并使用简短的定制评估。结果:18 名因上运动神经元损伤而导致 SVMC 减少的儿童参加了这项研究。这些儿童的平均年龄为 12.7 岁(标准差 2.9 岁),他们大多患有痉挛性脑瘫。线性混合效应模型显示,在基线阶段,SVMC 改善的趋势已经显著(P<.001)。当在干预阶段引入基于游戏的 SVMC 训练时,这种趋势没有发生显著变化(P=.15),表明 SVMC 训练没有带来额外的改善。虽然我们无法找到整体治疗效果,但我们可以通过患者和治疗特征来解释治疗效果总随机变化的 89.4%。受训动作痉挛的儿童(20.1%)和受训受影响较大的一侧的儿童(23.5%)从干预中获益最多。在 3 个月的随访中,SVMC 与干预结束时相比有所恶化,但仍好于研究开始时。结论:常规伴随康复计划已经改善了 SVMC,而基于游戏的 SVMC 训练没有显示出额外的效果。虽然干预没有显示出群体效应,但我们可以确定患者和治疗特征,以确定谁可能从干预中受益。PMID:39556826
为了提高对氯化物诱导的局部腐蚀的耐药性,通过将钼含量从3 wt .-%增加到3 wt .-%的Alloy Uns N08825中的Alloy n08825中的3 wt .-%左右的825 ctp中,通过将钼含量从大约3 wt .-%增加到3 wt。通过增加钼含量,pren(由公式(1)给出的匹配抗性等效数)从33增加到42,这给出了提高耐腐蚀性的首先指示。通过在合金N08825中从30°C(86°F)2的临界点温度(CPT)升高至合金825 CTP的合金3-5(131°F)3-5的临界点温度(CPT)从30°C(86°F)2中升高,通过实验证实了改善的耐腐蚀性。pren =%cr + 3.3 x%mo + 16 x%n(1)此外,众所周知,合金N08825在焊接过程中非常容易易于热开裂,这可能发生在热影响区(HAZ)或焊接金属本身中,代表了跨间的故障模式。为了评估材料的热开裂敏感性,固化温度范围(固体二液值差值,ΔT)通常用作首次评估。较高的ΔT导致沿晶界和跨齿状区域分布的残留液相,从而导致冷却收缩过程中晶界延展性的损失,因此可以进行热开裂。6,7在实验上,可以通过改进的涂层(MVT)测试来评估热破裂的敏感性。通常将钛和niobium添加到合金中,以稳定碳并防止在可能导致晶间腐蚀的晶界处的碳化物降水。MVT测试被用作“通用”焊接性测试,旨在独立控制焊接参数和机械负载,该测试允许通过热裂缝数量和焊接样品的热裂纹长度评估和比较材料。在另一侧,从焊接的角度来看,据众所周知,钛对材料的可焊性具有有效的影响,7,但有关钛的这一方面的信息有限。Shankar等人。沿ti稳定的奥氏体不锈钢焊缝的裂缝和跨齿状区域验证了一般的高钛富集。认为,较高的钛含量会导致对晶界的种族隔离增加,这导致在这些地区形成更有害的次级相,后来可能有助于形成裂纹。此外,已知钛和其他分区元素在凝固过程中丰富了谷物和亚晶界。将这些元素分配到边界区域时,可以显着降低这些位点的有效凝固温度范围。8钛作为合金元素的另一个缺陷是其在电弧焊接过程中无法预测的氧化行为,这可能导致间质钛的消耗 - 从而降低了其稳定效果 - 与焊接金属中钛含量的发生结合。由于最近开发的合金825 CTP可以通过高级辅助冶金生产工艺实现非常低的碳含量,因此不需要钛的添加钛的目的
参考文献 • Crow YJ。Aicardi-Goutieres 综合征。2005 年 6 月 29 日 [2016 年 11 月 22 日更新]。引自:Adam MP、Feldman J、Mirzaa GM、Pagon RA、Wallace SE 和 Amemiya A,编辑。GeneReviews(R) [Internet]。西雅图 (WA):华盛顿大学,西雅图;1993 - 2025 年。可从 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1475/ PubMed 引文获取 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20301648) • Fisher AJ、Beal PA。根据 ADAR-RNA 结构预测 Aicardi-Goutieres 综合征突变的影响。RNA Biol。2017 年 2 月;14(2):164-170。 doi:10.1080/15476286。2016.1267097。2016 年 12 月 12 日电子版。PubMed 上的引用(https://pubmed.ncbi.nlm.nih .gov/27937139)或 PubMed Central 上的免费文章(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pm c/articles/PMC5324757/)• Hayashi M、Suzuki T。遗传性对称性色素异常。J Dermatol。2013 年 5 月;40(5):336-43。doi: 10.1111/j.1346-8138.2012.01661.x。 Epub 2012 年 9 月 14 日。PubMed 上的引用 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22974014) • Heraud-Farlow JE、Walkley CR。ADAR1 的 RNA 编辑在预防自身 RNA 的先天免疫感应中的作用。J Mol Med (Berl)。2016 年 10 月;94(10):1095-1102。doi: 10.1007/s00109-016-1416-1。Epub 2016 年 4 月 5 日。PubMed 上的引用 (https://pub med.ncbi.nlm.nih.gov/27044320) • Liddicoat BJ、Chalk AM、Walkley CR。ADAR1、肌苷和免疫感应系统:区分自身和非自身。Wiley Interdiscip RNA 综述。 2016 年 3 月至 4 月;7(2):157-72。doi:10.1002/wrna.1322。2015 年 12 月 21 日电子版。PubMed 上的引用(https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26692549)• Pestal K、Funk CC、Snyder JM、Price ND、Treuting PM、Stetson DB。RNA 编辑酶 ADAR1 的同工型独立控制核酸传感器 MDA5 驱动的自身免疫和多器官发育。免疫。2015 年 11 月 17 日;43(5):933-44。doi:10.1016/j.immuni.2015.11.001。 PubMed 上的引用 (https://pubmed.ncbi .nlm.nih.gov/26588779) 或 PubMed Central 上的免费文章 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4654992/) • Rice GI、Kasher PR、Forte GM、Mannion NM、Greenwood SM、Szynkiewicz M、Dickerson JE、 Bhaskar SS、Zampini M、Briggs TA、Jenkinson EM、Bacino CA、BattiniR、Bertini E、Brogan PA、Brueton LA、Carpanelli M、De Laet C、de Lonlay P、delToro M、Desguerre I、Fazzi E、Garcia-Cazorla A、Heiberg A、Kawaguchi M、Kumar R、Lin JP、Lourenco CM,男AM,马克斯·W Jr、Mignot C、Olivieri I、Orcesi S、Prabhakar P、Rasmussen M、Robinson RA、Rozenberg F、Schmidt JL、Steindl K、TanTY、van der Merwe WG、Vanderver A、Vassallo G、Wakeling EL、Wassmer E、
✉电子邮件:guillaume.charvet@cea.fr,jocelyne.bloch@chuv.ch.ch,gregoire.courtine@epfl.ch.ch简介:走路,大脑将执行指挥所命令为位于腰椎脊髓的神经元。虽然大多数脊髓损伤并未直接损害这些神经元,但下降途径的破坏会中断这些神经元产生行走所必需的大脑衍生命令。结果是永久瘫痪。在这里,我们假设大脑和脊髓之间的数字桥可以对肌肉活动的时机和振幅进行自愿控制,从而恢复了在慢性脊髓损伤的一个参与者中步行的更自然和自适应控制。材料方法和结果:为了建立这种脑旋转界面(BSI),我们集成了两个完全植入的系统,这些系统无线静电性活动(ECOG),实时解码运动意图并刺激腰椎脊髓以引发相应的运动。ECOG植入物由64个电极1,2的8乘8个网格组成。ECOG信号以每个通道为586Hz采样。解码管道提取了与移动意图有关的ECOG信号中嵌入的时间,光谱和空间特征。然后将这些特征馈送到解码算法中,该算法预测了基于递归指数加权的Markov-Switching多线性模型算法3的尝试移动下肢的尝试。为了支持下肢运动的控制,模型的输出被编码为联合特异性刺激程序的更新,这些程序受到预先建立的功能范围的约束。这些命令通过ActivaRC®植入脉冲发生器4传递到脊髓。我们首先在站立时在脚上的自愿抬高期间测试了这一BSI。仅经过5分钟的校准,BSI支持对髋屈肌活动的连续和直观的控制,这使参与者与没有BSI的尝试相比,肌肉活动的增加了5倍。同样,最多可以使用单个模型独立控制6个独立的关节运动。我们提供了相同的配置,以支持拐杖行走。BSI启用了对步行的连续,直观和强大的控制。当BSI关闭时,尽管发现试图从皮质活动的调节中走走,但参与者会立即失去执行任何步骤的能力。一旦BSI重新打开,就恢复了行走。参与者完成了40次神经居住会议,涉及与BSI一起行走,与BSI的单关节运动,与BSI保持平衡和标准理疗。参与者在所有常规的临床评估中都表现出改进,例如6分钟的步行测试,重量轴承能力,时机上升和进行,Berg平衡量表以及评估的步行质量。最后,我们设计了一个可以由参与者操作的系统,而无需任何帮助。此系统包括一个配备了集成箱的步行者,该箱子嵌入了BSI的所有组件。讨论:这些结果表明,完全植入的BSI可以对先前瘫痪的腿部肌肉恢复自愿控制。2。此外,这表明建立大脑与脊髓之间的连续联系促进了在正常生理条件下将这两个区域联系起来的残留神经元途径的重组。意义:一位人类参与者中的概念证明预示着由于神经系统疾病而导致运动缺陷的新时代。我们预计该方法可以推广到广泛的患者中,甚至可以应用于颈脊髓损伤或中风后恢复上肢功能。参考:1。C. S. Mestais等。Wimagine:长期临床应用的无线64通道ECOG记录植入物。IEEE关于神经系统和康复工程的交易23,10-21(2015)。Benabid,A。L.等。 由四脑治疗患者中的硬膜外无线脑 - 机器界面控制的外骨骼:一种概念证明。 柳叶刀神经病学(2019)doi:10.1016/s1474-4422(19)30321-7。 3。 Moly,A。等。 通过四边形对外骨骼的长期和稳定的双层控制,一种自适应闭环ECOG解码器。 神经工程杂志19,026021(2022)。 4。 Wagner,F。B.等。 有针对性的神经技术可恢复脊髓损伤的人类行走。 自然563,65-71(2018)。Benabid,A。L.等。由四脑治疗患者中的硬膜外无线脑 - 机器界面控制的外骨骼:一种概念证明。柳叶刀神经病学(2019)doi:10.1016/s1474-4422(19)30321-7。3。Moly,A。等。通过四边形对外骨骼的长期和稳定的双层控制,一种自适应闭环ECOG解码器。神经工程杂志19,026021(2022)。4。Wagner,F。B.等。有针对性的神经技术可恢复脊髓损伤的人类行走。自然563,65-71(2018)。