【摘 要】
:
本文利用深度学习构建卷积神经网络算法,成功实现石墨烯/氮化硼二维异质结构的热导率预测.基于非平衡态分子动力学模拟计算得到不同拓扑图案异质结构的热导率构建机器学习数据库,将不同拓扑图案的异质结构图片和对应的热导率作为训练样本数据,搭建卷积神经网络.此外,详细分析了卷积神经网络中超参数对热导率预测准确性的影响.本研究有助于快速预测不同拓扑图案对应的热导率,同时对探索二维异质结构与热导率的热传导物理机制具有重要意义.
【机 构】
:
清华大学工程力学系热科学与动力工程教育部重点实验室,北京100091;陕西科技大学机电工程学院,西安710021
论文部分内容阅读
本文利用深度学习构建卷积神经网络算法,成功实现石墨烯/氮化硼二维异质结构的热导率预测.基于非平衡态分子动力学模拟计算得到不同拓扑图案异质结构的热导率构建机器学习数据库,将不同拓扑图案的异质结构图片和对应的热导率作为训练样本数据,搭建卷积神经网络.此外,详细分析了卷积神经网络中超参数对热导率预测准确性的影响.本研究有助于快速预测不同拓扑图案对应的热导率,同时对探索二维异质结构与热导率的热传导物理机制具有重要意义.
其他文献
移动终端的功耗预算分配是其热设计的重要环节,而传统方法却面临着效率低下和效果不佳等一系列问题.为此,本文提出FLUENT/MATLAB联合优化方法以实现功耗的高效分配.其中,FLUENT提供精确的功耗-温度热模型,MATLAB提供可靠的优化算法函数库,并通过WinSock网络编程技术实现FLUENT和MATLAB间的数据交互.此外,本文以商用手机为例验证了上述联合优化方法的有效性.结果 表明,该方法能够在满足壳温等热约束的条件下,自动、高效地获取最优功耗分配策略.在总功耗和硬件条件均保持不变时,仅通过器件
本文提出了一种新型双级间接蒸发冷却(IEC-TIEC)系统,其中普通叉流回热式间接蒸发冷却器(IEC)与热电辅助间接蒸发冷却器(TIEC)串联运行.建立了该系统的物理及数学模型,在不同热电制冷模块的运行参数(工作电流及模块数量)条件下,对比分析了新型双级间接蒸发冷却系统与单级热电辅助间接蒸发冷却(TIEC)系统的性能,结果表明IEC-TIEC系统的COP与露点效率均优于单级TIEC系统;研究了一次空气入口参数(温度、相对湿度、质量流量)对IEC-TIEC系统的COP与露点效率的影响规律.此外,对系统的四种
在快速来流条件下低温平板结霜实验观测的基础上,提出了该种结霜条件下的一维结霜模型.在准稳态的假设前提下,构建了动态结霜的能量方程和质量方程,进行了常物性霜层一维模拟,模拟结果与结霜实验结果吻合较好.进行了单因素变化的一维干模态结霜模拟分析,研究了冷板温度、来流速度、来流湿度、来流温度、霜层密度和霜层热导率等因素变化对结霜的影响规律.在所模拟的参数范围内,来流温度、霜层密度对结霜厚度的影响较小,来流速度、来流湿度、冷板温度和霜层热导率对结霜厚度的影响较大.
燃煤烟气中的含细微颗粒物浆滴经烟气夹带进入大气会对电厂周边环境造成较大的危害.高效脱除含细微颗粒物的湿烟气冷凝液滴是防控细微颗粒物污染的有效手段,而细微颗粒物在液滴内部的流动与沉降行为对液滴脱除滑动特性有重要影响.基于此,本文建立了微米尺度固体颗粒在二维单液滴内的自由沉降运动模型,数值模拟研究了颗粒粒径、液滴形貌参数、温度等对颗粒沉降特性的影响.研究发现在颗粒粒径越大、初始体积浓度越大、液滴温度越高、CaSO4/CaCO3颗粒浓度比例越大和液滴表观接触角越小的条件下,颗粒的沉降速度越快且沉降持续时间越短.
针对声激励下甲烷/空气预混低旋流火焰动态响应特性开展实验研究.声激励频率为55~295 Hz,相对幅值为0.1~0.3.采用光电倍增管记录火焰自发OH*荧光信号,采用双麦克风法测量入口气流速度脉动,采用高速相机捕获火焰结构动态响应过程.实验结果表明,小幅值激励下火焰时均结构变化不明显,大幅值低频激励下火焰长度明显增加,推举高度明显减小.低旋流火焰描述函数存在两个波峰和一个局部最小点,65 Hz时火焰增益最大,105 Hz时为局部增益最小点.随着激励幅值的增大火焰出现非线性响应特性,不过激励幅值对火焰描述函
新时代劳动教育是在习近平新时代中国特色社会主义思想指导下,继承和发展马克思主义劳动观、落实立德树人根本任务、培养“德智体美劳”全面发展、为党为国家奉献的时代青年的重要组成部分.劳动教育是素质教育的主要内容之一,课程思政是实现立德树人的全面教育.该文通过分析大学生劳动教育的内涵及高校劳动教育与课程思政相融合,提出了课程思政在大学生劳动教育中实现的路径.
5G时代文化产业数字化转型是广西文化产业发展的重要课题.文化资源数据要素成为文化产业的基本生产资料,是关键生产要素.该文主要梳理广西绚丽多彩的文化资源优势,探析广西文化产业数字化转型面临的困境,提出广西文化产业数字化转型的对策:一是文化数据要素:供给侧要素确权,加速文化数据市场化;二是文化体验落地:体验园馆建设,增强文化体验个性化;三是文化市场主体:加快数字化转型,构建文化双循环新格局.
本文从实验和理论计算上对第一临界火焰初始半径和第二火焰临界初始半径进行了研究.由于第一临界火焰初始半径从实验中难以获得,本文测量了最小临界火焰半径来代替研究第一临界初始半径的规律.本文利用定压燃烧弹测量了1,3-丁二烯/氦气/氧气混合气在当量比0.8~1.5,初始压力最高1.5 MPa下的临界火焰初始半径,研究了当量比和压力对两种临界火焰初始半径及其对应的临界火焰拉伸率的影响,利用非线性模型给出了快速预测第一和第二临界火焰半径的方法.本文还利用火焰详细模型计算了理论临界火焰初始半径,并与实验结果进行了比较
为了研究中心分级燃烧室的气动热力特性以及火焰筒限制域对出口温度分布的影响,在三头部燃烧室中进行了流场、油雾场、组分场测试,并在高温高压下测量了不同火焰筒限制域的出口温度.实验结果显示,限制域的缩短会增加出口热斑面积和OTDF.借助数值模拟得出限制域减小使已燃回流产物的稀释作用减弱,预燃级附近产生更高的局部高温.同时其更短的停留时间和较弱的掺混,综合导致了该方案出口温度分布不均匀,使HAR以及OTDF增加.
通过对比试验研究了超声波辅助再生活性氧化铝的可行性和能耗特性.使用平均再生速率(MSR)、再生度(RD)以及强化比(ER)等指标评估了超声波在再生中的作用效果,通过理论模型计算了湿分有效扩散系数(Deff)和脱附表观活化能(Ea),揭示了超声波的强化机理,统计分析了系统的单位再生能耗(UEC),并利用人工神经网络(ANN)对其进行了预测分析,采用动态吸附试验测定了活性氧化铝再生后的吸湿性能.结果表明,在再生过程中引入一定功率的超声波提高了再生速率,降低了再生能耗.同时,根据预测结果得到超声波功率转折点附近