格子波尔兹曼方法在广义牛顿流体中的渐进分析,杨再宝,雍稳安,在这篇文章中,我们详细讨论在广义牛顿流体中的两种不同格子波尔兹曼方法。不同于Chapman-Enskog展开,我们可以得到严格的不可压广义牛�
2026-01-21 17:27:54 455KB 首发论文
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多体系统传递矩阵法可视化动力学软件设计,芮筱亭,杨海根,为实现多体系统动力学仿真及其过程与结果的快速与可视化,本文以多体系统传递矩阵法为动力学建模和计算核心,应用Open CASCADE立体几
2025-12-21 14:16:39 507KB 首发论文
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文章所探讨的是轴向磁场磁通切换容错电机的电磁性能分析,主要基于等效磁路法(Equivalent Magnetic Circuit Method, EMC)。该研究由林明耀和徐妲进行,并在中国科技论文在线网站上发表了。文章利用非线性等效磁路模型来分析这种新型容错电机的静态特性,包括气隙磁通密度、永磁磁链、反电动势和电感特性。研究成果与有限元分析(Finite Element Method, FEM)的预测结果进行了对比,并通过原型电机的实验验证了等效磁路法的可行性。 关键词涵盖了容错性、轴向磁场、磁通切换、等效磁路以及电磁性能。容错电机是针对电驱动系统中可能出现的故障设计的,具有能够在发生故障后依然正常工作的能力。轴向磁场电机设计通常具备短的轴向长度和高的转矩密度,使它们适合用在要求紧凑型设计的应用中,例如电动汽车。 等效磁路法是一种将电机的复杂磁场简化为磁路的分析方法,通过等效的方式计算电机的电磁参数。与复杂的有限元分析方法相比,等效磁路法的计算速度更快,参数获取也更加直接,适合用于初步设计阶段的快速评估与分析。在实际应用中,这种方法能够帮助工程师快速确定电机的关键参数,如永磁材料的使用量和结构设计,以便进一步的详细设计和优化。 本文中提出的轴向磁场磁通切换容错电机(AFFSFT)是一种新型的磁通切换永磁电机(Flux-Switching Permanent Magnet Machine, FSPMM),该种电机近年来受到越来越多的关注。AFFSFT电机特别适合于需要高容错能力的场合,例如电动汽车。其结构上包括两个部分的定子和一个转子,均具有双凸极结构。与之不同的是,传统的径向磁场磁通切换永磁电机结构设计在轴向尺寸上更为复杂,而轴向磁场设计由于其结构简单,便于生产制造且维修方便,因此在高容错性要求的应用场景中具有潜在优势。 在电机的静态特性分析中,气隙磁通密度是一个核心参数,它直接关联到电机的转矩输出能力。而永磁磁链决定了电机永磁体的磁通量大小,是磁路分析中的一个关键变量。反电动势(back electromotive force, EMF)与电机的运行速度和负载状态有直接关系,是电机设计中不可忽视的参数。电感特性则影响电机在运行中的能量转换和效率表现。 文章中提到的电机拓扑是基于六定子齿和十转子极的三相AFFSFT电机。三维结构图显示了电机的物理形态,定子和转子均采用双凸极结构,永磁体和集中式电枢绕组放置在定子中。这种结构的电机设计旨在减少材料使用并简化制造过程,从而降低整体成本,同时保证了电机的运行性能。 通过三维有限元分析(FEA)和对原型AFFSFT电机的测试,验证了等效磁路模型预测的气隙磁通分布、反电动势波形和绕组电感的准确性。实验结果与理论分析的一致性证实了等效磁路法在电机静态特性分析中的有效性。 总而言之,林明耀和徐妲的研究通过等效磁路法对轴向磁场磁通切换容错电机进行电磁性能分析,不仅为电机的初步设计提供了有效的分析手段,而且为电机设计和优化提供了理论依据。这篇文章对于电磁理论的研究,特别是对于容错电机设计的研究者和工程师来说,是具有重要参考价值的首发论文。
2025-11-25 14:59:32 550KB 首发论文
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曲面边界的格子玻尔兹曼方法在MATLAB中的实现_Lattice Boltzmann Method Implementation in MATLAB for Curved Boundaries.zip 在当今科技快速发展的时代,计算流体动力学(CFD)已成为研究流体流动和热传递现象的重要工具。其中,格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,简称LBM)作为一种新兴的模拟方法,在处理复杂几何边界和流动问题中显示出了其独特的优势。LBM结合了分子动力学的微观动力学特性与宏观流体力学的连续介质特性,它通过在离散的速度空间上求解玻尔兹曼方程来模拟流体运动。 在计算机软件领域,MATLAB是一种广泛使用的数值计算和可视化编程环境。MATLAB以其强大的科学计算能力、简洁直观的编程语言以及丰富的内置函数库,使得科研人员和工程师能够快速开发和实现复杂的算法。对于LBM的实现,MATLAB提供了一个极为便利的平台,用户可以利用MATLAB的高效矩阵计算能力和丰富的数学函数,来处理LBM中的数据结构和物理问题。 具体到曲面边界的处理,这一直是CFD研究中的一个难点。由于曲面边界的不规则性,使得网格划分和边界条件处理变得复杂,从而影响计算精度和效率。曲面边界条件的处理直接影响到计算结果的可靠性,因此开发一套能够准确模拟曲面边界条件的算法和程序具有重要的学术意义和应用价值。在MATLAB环境下,研究者可以采用内置的图形用户界面(GUI)工具箱和编程语言,来构建曲面几何模型、设置边界条件以及分析计算结果。 另外,MATLAB提供的多种优化工具箱可以帮助开发者对算法进行性能优化,从而提高求解效率。例如,对于大规模LBM模拟问题,可以利用MATLAB的并行计算工具箱,将计算任务分配到多个处理器上运行,有效缩短模拟时间。同时,MATLAB的图形处理能力也允许研究人员直观地展示模拟结果,例如,通过二维或三维图形展示速度场、温度场等物理量的分布情况。 在科学计算领域,算法的准确性和效率是评价其性能的两个关键指标。通过MATLAB实现的曲面边界LBM,不仅可以保证算法的物理准确性,还可以通过优化提高其运行效率。因此,将曲面边界格子玻尔兹曼方法在MATLAB中实现,不仅可以为科研工作者提供一个强大的研究工具,还能为工程技术人员提供一个有效的设计和分析平台。 此外,随着计算机硬件性能的不断提升,MATLAB在处理并行计算和大数据处理方面的能力也得到了加强,这为LBM在更广泛的流体动力学问题中的应用提供了可能。无论是对科研人员还是工程技术人员来说,MATLAB都是一款极具吸引力的计算平台,其在LBM领域的应用前景广阔。 MATLAB作为一个功能强大的计算工具,为格子玻尔兹曼方法在曲面边界条件下的实现提供了有力的支持。这不仅有助于推动LBM的研究和应用,也为流体力学领域的数值模拟提供了新的途径。在不久的将来,我们有理由相信,借助MATLAB平台的深入开发和应用,LBM将在工程和科学计算中发挥更加重要的作用。
2025-10-29 23:56:19 13KB
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金掺杂(Bi,Nd)4Ti3O12薄膜的铁电和光吸收特性,江鹏,阮凯斌,采用溶胶-凝胶法在石英玻璃和镀铂硅衬底上制备了金掺杂(Bi,Nd)4Ti3O12薄膜,研究了薄膜的结构、铁电和光吸收特性。薄膜结晶成层状钙钛
2025-10-24 09:06:15 238KB 首发论文
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柠檬酸法制备的CaCu3Ti4O12陶瓷巨介电性能研究,邱阳,陈亮,综采用柠檬酸溶胶凝胶工艺合成了制备了一系列的CaCu3Ti4O12样品,研究了在不同陶瓷烧结温度的下样品的巨介电特性,使用SEM,XRD,Raman等多
2025-10-23 22:57:48 489KB 首发论文
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溶胶-凝胶法制备的(Mg,Al)共掺ZnO粉体的结构与光学性能,段利兵,赵小如,本文采用X射线衍射、扫描电镜、紫外-可见吸收谱、光致发光谱以及拉曼散射光谱等手段对溶胶-凝胶法制备的1%Al掺杂Zn1-xMgxO (x=0-8%)粉�
2025-10-23 18:01:00 603KB 首发论文
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根据提供的文件内容,我们可以梳理出以下知识点: 1. 偏锡酸锌薄膜制备方法:偏锡酸锌薄膜是通过溶胶-凝胶(Sol-gel)技术制备的。溶胶-凝胶法是一种低成本的薄膜制备工艺,能够将多种氧化物薄膜沉积到不同衬底上。该技术特别适用于基于薄膜电性能变化的气体传感器结构的制造。 2. 研究背景与应用:偏锡酸锌薄膜对氮氧化物(NOx)气体和湿度具有灵敏性,因而受到了越来越多的关注。由于偏锡酸锌(Zn2SnO4)具有广泛的应用领域,如气体传感器,其性能备受研究者关注。 3. 实验与研究材料:实验中使用了醇作为溶剂,并以锡氯化物(SnCl4)作为主要原料之一。SnCl4的纯度高达99.9%,在制备溶胶的过程中起着关键作用。 4. 研究团队与贡献:文章的作者张海娇与焦正分别来自上海大学环境与化学工程学院,张海娇为副教授,主要研究方向为介孔功能材料;焦正为教授,主要研究领域是环境功能材料。他们的研究对偏锡酸锌薄膜的表征和性能分析做出了贡献。 5. 研究发现与讨论:研究发现,通过不同温度处理偏锡酸锌薄膜,其结构会发生变化,从非晶态转变为六方晶结构。通过扫描电子显微镜(SEM)的观察,证实了温度升高会导致薄膜结构的变化。此外,文章还对偏锡酸锌薄膜的气敏特性进行了研究。 6. 文献引用:研究中引用了其他学者的研究成果,如Enoki和Minami分别通过射频磁控溅射技术沉积了Zn2SnO4薄膜。Matsushima等人描述了使用Zn2SnO4粉末和聚乙烯醇溶液制成的浆料来制备厚膜。这些研究者的工作表明,他们制备的薄膜具有良好的二氧化氮(NO2)气敏特性。 7. 关键词:通过文中关键词“Zinc-Stannate”、“Thinfilm”、“Sol-gel”和“Gassensitivity”,我们可以知道文章的研究重点在于偏锡酸锌薄膜的制备、结构表征以及其气体敏感性。 综合以上信息,我们得知,该研究不仅介绍了偏锡酸锌薄膜制备的新方法,而且还对其结构和性能进行了详细的分析和讨论,从而对其在气体检测领域中的应用前景提供了科学依据。通过溶胶-凝胶技术制备的薄膜能够在不同衬底上形成,并且通过改变处理温度可以调控薄膜的微观结构,这对于气体传感器的设计和优化具有重要意义。此外,由于偏锡酸锌薄膜的气敏特性,这类材料可以被广泛应用于环境监测和健康安全领域。
2025-10-23 16:14:10 293KB 首发论文
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本篇论文介绍了一种新方法,用于制备纳米级的NbC/Fe复合粉末和纳米颗粒强化铸造低碳钢。该方法结合了机械合金化和热处理技术来制备纳米级的NbC颗粒与铁粉的复合粉末,然后在冶炼铸造过程中添加这种复合粉末以制备纳米级碳化物颗粒强化的铁基材料。通过这种方法,得到了可以均匀分布在铁基体中的纳米NbC颗粒,并且显著细化了铸造微观结构,并提高了硬度。 关键词包括机械合金化、纳米NbC颗粒、铸造、颗粒强化复合材料和钢。 在引言部分,作者首先介绍了纳米级颗粒作为强化相能够显著提升铁基材料的强度、硬度、耐磨性和抗磨损性能。因此,纳米级颗粒强化的铁基材料受到了极大的研究关注,并且潜在的工业应用前景广阔。为此,探索和提出了基于固态或液态基体状态的不同制造路线。其中,加入外加纳米级颗粒的铸造过程是非常重要的一种方法,主要是由于成本和处理方便的考虑。此外,纳米级颗粒可以作为一种改质剂来细化微观结构,并相应地提升钢材的机械性能。 为实现外加纳米级颗粒强化铁基材料的制备,需要这些颗粒易于并且均匀地分布在熔融金属中,以便在体积局部过冷和体积结晶条件下的均匀分布。研究中,机械合金化和热处理被认为是制备纳米NbC颗粒的有效方法。通过机械合金化和热处理,可以将纳米NbC颗粒均匀地分布在铁基体中,从而显著细化铸造后的微观结构,并提升材料硬度。 作者们来自两个不同的学院,分别是燕山大学材料科学与工程学院,以及河北科技大学材料科学与工程学院。他们为科学论文在线平台提供了一篇首发论文,探讨了通过机械合金化和热处理相结合的新型制备方法。研究者们认为,制备出的纳米NbC/Fe复合粉末以及添加这种复合粉末后制备出的纳米级碳化物颗粒强化的Fe基材料,在未来具有重要的工业应用潜力。 该研究的成果体现了对传统材料科学的改进,通过纳米技术增强了材料的特性。在材料科学和工程领域,纳米技术的进步为开发新材料和改良现有材料提供了新的途径。强化铸造铁基材料,尤其是通过引入纳米级颗粒,可以显著改善材料的力学性能和耐久性,这对于机械制造、汽车工业和许多其他行业来说是具有深远影响的技术进步。 研究中提出的机械合金化方法是一种制备金属或金属基复合材料的粉末冶金技术,通过在高能球磨机中将不同成分的粉末混合,从而得到微观结构均匀、性能优异的合金材料。热处理作为后续步骤,是通过加热和随后的冷却过程来改善材料的微观结构和性能。在这一过程中,纳米级 NbC 颗粒作为增强相,通过在制备过程中和热处理阶段的控制,均匀分布在铁基体中,形成均匀的强化相分布。 论文中还强调了机械合金化和热处理技术在制备纳米强化材料中的重要性。这两种方法的有效结合,为开发高性能的金属基复合材料提供了新的可能性。研究结果表明,所提出的制备方法对于工业生产具有重要的指导意义,不仅能够提升产品的质量,还可能降低生产成本,提高生产效率。 这项研究提供了一种新型的制备纳米 NbC 颗粒增强铁基材料的方法,并通过实验验证了其有效性和潜力。论文内容丰富,为相关领域的材料科学家和工程师们提供了宝贵的研究资料和实践经验。随着纳米技术在材料科学领域的不断发展和应用,我们可以期待更多的高性能材料将被开发出来,并在实际工业生产中得到应用。
2025-10-22 17:40:09 844KB 首发论文
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## Introduction Simulation of the FH capacity boost signal ## Else data The else data presented in this study are available on request from the corresponding author. Correspondence: haozhisong@cetc.com.cn ## Summary By Yuziting, Haozhisong, Yaowang and Jiamin 2023.10.17
2025-10-12 06:17:25 333KB Simulink
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