主要是对量子物理学在新技术开发中的应用,从颗粒的波动行为作为具体事实的小波动行为后,在不困扰的情况下,考虑到智力上所需的量子飞跃来解释现象,这似乎很务实地接受实验现象。对于那些经历了由牛顿将第二和第三定律应用于宏观颗粒而产生的运动方程式和解决运动方程的乐趣,但是,将同时视为波的二分法的二分法是一种波浪,作为粒子是非常真实的。必须惊叹于理论物理学家,例如Werner Heisenberg和ErwinSchrödinger,他们开发了量子计算所需的概念基础和理论结构。当人们更深入地探究了这一淡淡和高度数学学科的探索,但是很明显,这些深奥的理论家实际上是硬头的实地实验室,仅仅是为了开发新方法,仅仅是因为受人尊敬的“经典”物理学的准确描述在电子和核水平上提供了自然的准确描述。接受这种失败和成功替代方案的接受是本着应用科学的最高原则的精神;在这方面,量子理论的建筑师是那些渴望成为杰出工程师和专业物理学家的人的典型模型。量子理论的预测能力是如此之大,以至于那些渴望开发新技术的人当然希望能够使用该理论。毕竟,开发了众所周知的相对论波方程的P. A. M. Dirac接受了电气工程的早期培训,而物理学诺贝尔奖获得者Ivar Giaever闻名,他以其超导体的电子隧道工作而闻名,最初是一名成功的机械工程师。quantum机制是我们理解和预测BE-
物理哲学中的一个基本问题旨在确定每个物理系统的演化是否受决定论支配,即系统在不同时间的任意两个状态是否具有一一对应的关系,或者未来事件是否原则上可以具有不完全由过去状态决定的多种潜在结果。尽管几个世纪以来人们一直认为这种确定性解释是毫无争议的事实(主要归功于经典物理运动方程及其数学性质的经验成功),1 量子物理的出现引发了一场持久的争论,倾向于认为世界实际上是不确定的。近年来,我们提出,如果假设信息密度有限性原则(即有限体积的空间只能包含有限量的信息),即使是经典物理也应该被非确定性地解释 [2–6]。不确定性无疑赋予了时间方向根本性的作用,因为变化确实会发生:随着时间的流逝,在一系列相互排斥的潜在事件中,只能发生一件事件。然而,一旦一个事件得以实现,它就被认为是确定的,并且这种状态不会随着时间的推移而进一步改变。虽然在不确定的世界中未来是开放的,但过去却存在,正如CF von Weizs¨acker 在说“过去是事实,未来是可能的”时所概括的那样[7]。尽管如此,一些哲学文献中的作者(尤其是J.Łukasiewicz和M.Dummett)暗示了坚持不确定性也可能对过去产生影响的可能性。然而,即使在关于不确定性的众多辩论中,过去也不能完全由不确定世界中的当前事态决定这一观点似乎也常常被忽视。
摘要 - 表面肌电图(SEMG)中的肌肉力量和关节运动学估计1对于2实时生物力学分析,对神经肌肉刺激,肌肉动力学和4个动力学的动态相互作用3的2实时生物力学分析至关重要。深度神经网络(DNNS)5的最新进展表明,以完全自动化和可重复的方式改善生物力学肛门-6 YSIS的潜力。ho-7,生物力学分析的小样本性质和物理解释性8限制了DNN的应用。9本文提出了一种新型物理学的低镜头10对逆向学习方法,用于基于SEMG的11个肌肉力量和关节运动学的估计。这种方法无缝12将拉格朗日的运动方程和逆Dy-13 Namic肌肉模型集成到生成的对抗性净-14工作(GAN)的结构性特征解码框架(GAN)框架中,并从小样本数据中进行了15个外推估计。特定于16,拉格朗日的运动方程式被引入17个生成模型,以限制遵循物理定律的高级特征的结构化解码18。通过奖励推断估算值22和物理参考的Cons-21帐篷物理表示,旨在提高20个物理学的政策梯度,以提高20个对抗性学习效率。实验验证是在两种情况下进行的23个(即步行试验和24个手腕运动试验)。31的结果表明,与基于物理学的逆动力学相比,肌肉力和关节运动学的估计值26是公正的,其中27个表现优于选定的基准方法,其中包括28种物理学的卷积神经网络(PI-CNN),Val-29 LINA-29 LINA生成的对手网络(GAN)和Multi-Extremi-Lextreme-extreme Machine(Ml-30-Extreme Machine(Ml-30)。
摘要这项研究涉及三维热机械波传播行为,在三明治复合纳米板中使用超材料蜂窝核心层和双功能分级(FG)超速验表面层。由于其用于高温应用的潜力,纯镍(Ni)是蜂窝核层的首选,并且对于地表层而言,首选Al 2 O 3 /Ni陶瓷金属基质。在具有功率定律分布的金属 - 陶瓷矩阵中,石墨烯血小板(GPLS)的功能分布(GPLS)在三种不同的模式分布(type-u,type-x和type-o)中提供了双FG的性能。核心和表面层的机械和热材料特性以及加强GPL是温度依赖的。板厚度上温度变化的模式被认为是非线性的。通过将正弦的高阶剪切变形理论(SHSDT)与非局部积分弹性和应变梯度弹性理论相结合来获得三明治纳米板的运动方程。波动方程是通过使用汉密尔顿的原理确定的。参数模拟和图形表示,以分析蜂窝大小变量,波浪数,功率定律指数,GPL分布模式,GPL分布模式,GPL重量比以及温度上升对超固固性三明治板中三维波传播的影响。分析的结果表明,根据所需的参数和条件,可以对三明治纳米板的3D波传播进行显着修改或调整。因此,预计所提出的三明治结构将为高温或低温环境中的空气,空间和海底车辆中的雷达/声纳隐身应用提供基本贡献,保护微型机械设备免受高噪声和振动的保护,软机器人的应用,以及可穿戴的健康和保护设备和保护设备。
运动和保护定律法律:参考框架,牛顿运动定律,工作和能量定律,均匀的循环运动,能量和动力的保护。保守和非保守力量,火箭运动,中央力场运动的运动,开普勒的行星运动定律,牛顿的重力定律,引力场,潜在的和潜在的能量,潜在的能量,引力电位和球形壳的场强度。卫星,全球定位系统(GPS)的基本思想。旋转运动:颗粒系统,质量中心,角速度和动量,扭矩,角动量的保护,运动方程,惯性矩,平行和垂直轴的定理,杆的惯性矩,杆的惯性矩,矩形层,圆形层,圆形,固体,固体,固体壳,螺旋壳的能量,旋转,旋转,旋转。流体:表面张力和表面能,表面跨表面的压力过大:在球形滴和气泡上,表面张力随温度变化-Jaeger的方法。粘度:液体流动,连续性方程,流体能量,伯诺利定理,Poiseuille的方程和方法,以确定粘度系数,具有温度弹性的液体粘度的变化:Hooke的定律,压力,压力,刺激,弹性势能,弹性模态,弹性的模态,弹性的模态,弹性,弹性的繁殖式,固定的紧迫性,固定的紧迫性,固定的速度,强度,固定的速度,固定的速度,良好的态度在伸展和扭曲电线,在圆柱上扭曲的夫妇,扭曲圆柱体中的应变能量,通过stat和动力学方法(Barton's和Maxwell的针头)确定刚度模量(Barton's and Maxwell's Needle),Torsional Pendulum,Young的模量,横梁的弯曲,Y Y Y Q的确定,以及SEARLE的iTertia Mist and Mist and Searle's Methot。
熵的物理意义是什么?不可逆性的物理起源是什么?熵和不可逆性只存在于复杂和宏观系统中吗?对于日常实验室物理,统计力学的数学形式(正则和巨正则、玻尔兹曼、玻色-爱因斯坦和费米-狄拉克分布)可以成功地描述物质的热力学平衡性质,包括熵值。然而,正如薛定谔在 1936 年就已经认识到的那样,统计力学在解释熵的含义以及在系统状态概念的蕴含方面都存在概念模糊性和逻辑不一致性。Gyftopoulos、Hatsopoulos 和本文作者开发了一种替代理论,以消除这些概念上的障碍,同时保持在应用中非常成功的普通量子理论的数学形式。为了解决熵的含义问题和不可逆性的起源问题,我们将熵和不可逆性纳入了微观物理定律。结果是一种具有将力学和热力学结合起来的所有必要特征的理论,它统一了两种理论的所有成功结果,消除了统计力学的逻辑不一致和不可逆性的悖论,并为不可逆性、非线性(因此包括混沌行为)和最大熵生成非平衡动力学的微观起源提供了一个全新的视角。在这篇长篇介绍性论文中,我们讨论了量子热力学的背景和形式,包括其非线性运动方程以及它所涉及的非平衡不可逆动力学的主要一般结果。我们的目标是讨论和启发一种非线性量子动力学群的生成器形式,这种“设计”是为了实现量子力学 (QM) 和热力学的统一,即我们称之为量子热力学 (QT) 的非相对论理论。它的概念基础不同于 (冯·诺依曼) 量子统计力学 (QSM) 和 (杰恩斯) 量子信息理论 (QIT),但对于热力学来说
近年来,人们对太空服务的需求呈爆炸式增长,导致用于商业、科学或军事目的的绕地球运行卫星数量稳步增加 (1)。事实上,环境、经济和战略方面的考虑支持这样一种说法,即太空基础设施的未来将取决于执行在轨服务的能力,包括广泛的太空操作,如检查、停泊、加油、维修、组装等。可以肯定的是,这些操作将借助新型自主或半自主机器人系统进行。毫无疑问,太空机器人技术是一个重要因素,它可以极大地帮助人类在恶劣和危险的环境中过渡到常规太空作业。虽然总的来说,太空机器人技术是一个很大的领域,包括自主卫星和航天器、行星探测车和配备铰接机构的轨道航天器,但在本文中,我们使用太空机器人技术一词主要指后者。因此,我们的目标是简要概述(大量)航天器装载机械手系统的文献,特别是强调它们在未来轨道维修任务中的预期用途。本文大致分为三个不同的部分。在第一部分中,我们概述了航天器装载机器人系统 (SMRS) 对未来在轨维修任务的重要性。在第二部分中,我们回顾了当前用于 SMRS 建模和控制的方法。第三部分介绍了使用超复数语言(即对偶四元数)对 SMRS 建模和控制的一些新发展。与更传统的方法相比,这种数学形式主义具有多种优势,主要源于由此产生的运动方程的紧凑表示,以及能够提供一个统一的框架,该框架涵盖 SMRS 的组合平移和旋转运动,而无需任何简化(例如,人为解耦)假设。我们希望本文能让读者更好地了解太空机器人任务所带来的挑战和巨大机遇。
摘要本文研究了使用石墨烯血小板(GPL)增强泡沫核心和磁性电动弹性(MEE)表面层使用正弦曲线上阶剪切剪切剪切剪切剪切剪切理论(Shssdt)的智能砂纳米板中弯曲,纵向和剪切波的传播。建议的纳米板由位于MEE表面层之间的Ti -6al -4V泡沫芯组成。MEE表面层是由钴铁岩(COFE 2 O 4)和丁烷(Batio 3)的体积组合组合的。泡沫芯和MEE面部层的材料特征取决于温度。在这项研究中,考虑了三种不同的核心类型:金属固体核(类型I),GPL增强固体核心(类型-II)和GPL-辅助泡沫核心(III型)以及三个不同的泡沫分布:对称性foam I(S-FOAM I(S-FOAM I(S-FOAM I),Sy-FOAM I(S-FOAM I),Symmetrical FOAM II(S-FOAM II(S-FOAM II II)和UN-FOAM II(UN-FOAM)。使用纳米板的运动方程并确定了系统的响应,汉密尔顿的原理和Navier的方法被采用。通过分析计算研究了各种参数,例如波数,非局部参数,泡沫空隙系数和分布模式,GPL体积分数,GPL体积分数以及热,电和磁性电荷对相位速度和波频频率进行了分析计算研究。研究的发现表明,夹层纳米板的3-D波传播特性可以对外部载荷和材料参数进行大量修改或调整。因此,预计所提出的三明治结构将为雷达隐形应用提供重要贡献,保护纳米电机力学设备免受高频和温度环境的影响,智能纳米电机力学传感器的进步,其特征在于轻质和温度灵敏度以及可穿戴设备的应用。
由于存在碰撞风险和人造物体的堆积,尤其是在低地球轨道 (LEO) 中,围绕地球运行的空间垃圾的增多已成为现役航天器和未来任务面临的重大问题。为了缓解这一问题,人们提出了新的解决方案。空间机器人已被纳入在轨服务,以帮助人类在太空环境中开展活动,特别是机器人操纵器可以在主动清除碎片方面发挥关键作用。本论文的目的是开发一个灵活的航天器动力学和控制模型,包括空间操纵器。采用混合方法实现主体和操纵器动力学。具体而言,操纵器运动方程是从拉格朗日公式中获得的,而主体动力学则用刚体的欧拉方程表示。机械臂是一个带有两个连杆的两自由度 (DOF) 平面操纵器。主要结构特性是在与文献中的空间机械臂进行比较后选择的。另一方面,JAXA 微型卫星 PROCYON 被用作航天器的主体。与 PROCYON 航天器一样,也考虑了金字塔形配置的四个反作用轮系统。所有建模和仿真阶段均在 MATLAB/SIMULINK 环境中进行。这项工作的另一个重要方面是卫星的柔性部分,由 PROCYON 航天器的四个太阳能电池板表示。使用 PATRAN/NASTRAN 进行有限元法 (FEM) 分析,以获得模型所需的自然模式和频率,并评估刚性和柔性部分之间的耦合矩阵。论文的第二部分是关于控制策略。两种不同的控制器用于机械手的运动和主体姿态控制。机械臂采用简单的比例-积分-微分 (PID) 控制器,目的是实现所需的关节角度位置,以便捕获碎片/目标。对于姿态控制,采用具有线性二次调节器 (LQR) 的主动抗扰控制 (ADRC) 作为控制律,以便获得快速稳定的响应,并消除作用于系统的所有内部和外部扰动。仿真环境中的令人满意的结果证明了 ADRC 执行姿态控制的能力,
非线性动态逆是针对大迎角机动问题研究最多的非线性控制技术。非线性动态逆是一种基于系统动力学逆的反馈线性化方法 [1]。通常,飞机动力学可分为两类:慢速动力学和快速动力学,F-16 也不例外。慢速动力学对于固定翼飞机是相同的,可以使用风轴微分方程推导。另一方面,快速动力学对于每架飞机都是独一无二的,在推导飞机的快速动力学时必须包括空气动力学数据库。本文使用了基于 NASA 兰利和艾姆斯研究中心的 F-16 风洞试验结果的亚音速气动数据库 [1]。该数据库适用于 和每种飞行条件。因此,它是在大攻角区域测试新开发的控制律的合适平台。在 Simulink 环境中开发了 F-16 的 6 自由度数学模型。数学模型包括气动数据库、发动机模型、大气方程和运动方程 [3]、[4]。开发了平飞、爬升、下降和稳定平转飞行条件下的配平算法 [5]。此外,还基于小扰动理论推导出了线性化算法 [6]。为了比较非线性动态逆控制律和线性控制律的性能,设计了横向和纵向运动的线性控制增强系统。采用特征结构分配技术综合了线性控制律。纵向控制器是一种简单的迎角控制指令系统,使用 F-16 飞机的短周期动力学设计而成。横向控制器是一种侧滑和稳定轴滚转速率指令系统,使用 F-16 飞机的线性化横向稳定轴方程设计而成。线性控制器的设计过程最终根据高度和速度安排增益矩阵,以实现全包络有效飞行控制律。使用预定义的大迎角机动对线性和非线性飞行控制律进行了比较。这种机动被定义为快速且同时的俯仰和滚转运动。虽然拉起运动在迎角和之间变化,但滚转运动在倾斜角保持恒定。随着攻角的增大,纵向和侧向动力学无法分离,因此增益调度线性控制器和非线性动态逆控制器的机动能力变得重要。