5,069 research outputs found
Effect of Acid Pickling Pretreatment on the Properties of Cerium Conversion Coating on AZ31 Magnesium Alloy
No full textHarmonic maps, SU (N) skyrme models and yang-mills theories
Full text linkThis thesis examines the construction of static solutions of (3+l)-dimensional SU{N) Skyrme models, usual and alternative, and pure massive SU(N) Yang-Mills theories. In particular, the application of harmonic maps from S(^2) into the subspace of fields configuration space M. Here, the harmonic maps are used as an ansatz to factoring out the angular dependence part of the solutions from the field equations. In this thesis, we consider the harmonic maps S(^2) → Gr(n, N), where Gr(n, N) is the Grassmann manifold of n-dimensional planes passing through the origin in C(^N). Using the harmonic map ansatz of S(^2) → Gr(2, N) to study the usual SU(N) Skyrme models, we have found that our approximate solutions have marginally higher energies in comparison to the corresponding results previously obtained using CP(^N-1) as target space M. For exact spherically symmetric solutions, we present arguments which suggest that the only solutions obtained this way are embeddings. For the alternative SU(N) Skyrme models, using the harmonic map ansatz of S(^2) → CP(^N-1), we have found that our results for the energies of the exact spherically symmetric solutions are higher than in the usual models. When considering the pure massive SU(N) Yang-Mills theories, we have shown that by choosing the gauge potential to be of almost pure gauge form, the theories reduce to the usual SU(N) Skyrme models. This observation has suggested to us to consider the harmonic map ansatz of S(^2) → CP(^N-1) previously applied to monopole theories. Using this ansatz, we have constructed some bounded spherically symmetric solutions of the theories having finite energies
Feed velocity feedback for high speed fused deposition modelling machines
No full textAdditive manufacturing (AM) is a manufacturing method with two distinct advantages over traditional subtractive methods. First, it allows for much higher form freedom, allowing for shapes that are unobtainable by conventional techniques. Second, this method is also referred to 'rapid prototyping' given the fact that objects, and mainly prototype iterations, may be produced in a matter of hours instead of days. Fused deposition modelling (FDM) is the most ubiquitous and accessible AM technology, relying on the layer-by-layer deposition of molten thermoplastics. While FDM is very accessible and shows great potential as a future manufacturing technique, it is still inferior to traditional techniques due to the very low production capacity and limited speed. Print speed is mainly limited by volumetric ow rate through the nozzle, of which the counter pressure at high velocity causes filament slip in the extrusion mechanism. Therefore, the goals of this thesis are (1) to design an accurate extruder model to describe input-output behaviour of feed velocity. This may yield better understanding of FDM extrusion and form a basis for model-based design. (2) The synthesis of an anti-slip controller allowing for high print speed while retaining object quality. When a higher print speed could be attained, one of the largest disadvantages of FDM would be mitigated and a new step is made towards industrial application of this technology. To make the model of the extruder, the only known velocity input-output model available was taken and verified. This black-box transfer function model accurately describes low-speed behaviour of the extruder. This model, however, did not incorporate slip phenomena, making it an inaccurate model at high volume flow. Hence, a model from the automotive industry, also known as the 'Magic Formula' was combined with this known transfer function, producing a new black-box model covering all feed velocities. This new model has opportunity to be used as a basis for model-based design of 3D printers, which are now generally designed based on past experience and trial-and-error. For the future, it would be highly interesting to find an analytical model rather than a transfer-based one in order to gain physical understanding in the influence of extruder parameters. Regarding the synthesis of an anti-slip controller, we implemented a type of extremum seeking hybrid control which essentially finds an feasible maximum velocity for a limited amount of slip. The logic of the controller was based on Schmitt trigger logic, defining three control parameters that together define the switching behaviour of the controller. After tuning, if was found that the controller improved extrusion errors as well as completion time compared to open-loop control, achieving the set goals. The successful application of such a controller could mitigate the low velocity disadvantages of FDM and facilitate the acceptance of this technology. In the future, it is recommended to further investigate the practical applications of the controller, find the limitations of the controller in real printing and explore different control architectures.Mechanical, Maritime and Materials EngineeringBiomechanical Engineerin
Haalbaarheid van een verbinding tussen Schiphol en te realiseren extra luchthavencapaciteit in de Noordzee
No full textHet onderzoekskader Bij een gemiddelde groei van het aantal passagiers van 6% per jaar zal in 2007 met realisering van de vijfde baan, ongeveer 60 miljoen passagiers per jaar op Schiphol worden afgehandeld. Bij verdere groei zal rond deze tijd een capaciteitsprobleem op Schiphol ontstaan. Op dat moment kan een oplossing worden gevonden in de realisering van niet openbare extra luchthavencapaciteit op een eiland 10 km voor de kust van Zandvoort. Het concept van ontsluiting De terminal op het eiland wordt verbonden met Schiphol en een transferium bij Hoofddorp. Dit transferium wordt gerealiseerd bij de A4 tussen Amsterdam en Den Haag en de spoorlijn tussen Schiphol en Leiden. Passagiers en personeel van Nederland of andere Europese landen kunnen de extra terminal op het eiland bereiken door op het transferium van bestaande infrastructuur over te stappen op de verbinding naar het eiland. Vanzelfsprekend is ook de tegengestelde beweging mogelijk. Transferpassagiers kunnen tussen de terminal op het eiland en de terminal van Schiphol, overstappen door gebruik te maken van een tussengelegen verbinding. De verbinding voor transfers voegt zich bij het transferium bij de verbinding naar het eiland, zodat één tracé ontstaat. Vracht en bevoorrading van/naar de terminal op het eiland zullen via speciale vracht voertuigen van/naar een vrachtoverslagstation bij Hoofddorp worden getransporteerd. In aansluiting op huidige plannen wordt dit vrachtoverslagstation verbonden met Schiphol via een ondergronds transportsysteem. Transfervracht tussen Schiphol en de terminal op het eiland zal via dit ondergronds systeem getransporteerd worden. Op het overslagstation vindt dan een overslag plaats. Als de extra luchthavencapaciteit in de toekomst dusdanig uitbreidt (meer dan 30 miljoen passagiers per jaar) dat er min of meer een aparte luchthaven ontstaat (en de verbinding wordt overbelast), zal de verbinding moeten worden uitgebreid met weginfrastructuur. Op dat moment zal het eiland openbaar worden en kunnen bezoekers op het eiland worden toegelaten. De verbinding tussen het transferium en het eiland moet hiervoor openbaar worden gemaakt. De toetsing van het concept Het opgezette systeem van ontsluiting is getoetst op drie criteria: capaciteit, tijd en kosten. Voor de capaciteit zijn de stromen passagiers en vracht in het samenwerkingsverband tussen Schiphol en de terminal op het eiland in kaart gebracht. Voor het criterium tijd zijn de overstaptijden tussen vliegtuigen, de totale in- en uitstaptijden op/van vliegtuigen en verwerkingstijden van vracht geanalyseerd. Om de kosten van de verbinding te analyseren is bepaald hoeveel een passagier meer moet gaan betalen voor het gebruik van de luchthaven. De bevindingen Indien bij uitbreiding van Schiphol in zee voor het beschreven systeem van ontsluiting wordt gekozen, moeten de volgende aangetoonde bevindingen worden gerealiseerd: Capaciteit De verbinding van Schiphol naar het transferium heeft 2 sporen nodig. De verbinding tussen het transferium en het eiland 3 sporen. In de verbinding tussen Schiphol en het eiland zullen hogesnelheidstreinen met een kruissnelheid van 250 kilometer per uur gaan rijden, met intervallijden van 12 minuten. In de verbinding tussen het transferium en het eiland met intervallijden van 15 minuten. De rijtijd tussen Schiphol en het eiland komt bij deze snelheid neer op 13 minuten, tussen het transferium en het eiland op 10 minuten. Tijd De gemiddelde overstaptijd van transferpassagiers op Schiphol, het eiland en tussen deze beide luchthavens, zal stijgen van huidig 22 minuten naar 36 minuten. De gemiddelde overstaptijd tussen het eiland en Schiphol zal ongeveer 53 minuten zijn. De gemiddelde outcheck- of inchecktijd zal in het toekomstige luchthavensysteem stijgen van huidig 25 minuten naar 32 minuten. Vanaf het eiland komt deze tijd uit op ongeveer 45 minuten. De gemiddelde verwerkingstijd van vracht zal in het toekomstige luchthavensysteem stijgen van 24,7 uur naar 25 uur. Kosten Indien een afschrijftermijn wordt aangehouden van 40 jaar zullen de gemiddelde opbrengsten (huidig 35 gulden) per passagier moeten oplopen met 3,06 gulden om de verbinding in het toekomstige luchthavensysteem te financieren. Dit bedrag is zonder aanleg en onderhoud van het eiland met de extra luchthavencapaciteit. De conclusie Het bedrag wat de passagier die gebruik maakt van de luchthavens moet opbrengen om de verbinding te betalen is 3,06 gulden. De opbrengst per passagier voor Schiphol zal daarmee moeten stijgen met 9%. De gemiddelde overstaptijd tussen vliegtuigen zal in het samenwerkingsverband tussen Schiphol en het eiland stijgen met 60 %. De gemiddelde totale tijd om op of uit het vliegtuig te stappen zal stijgen met 28 %. Met maatregelen in de frequentie van de voertuigen, het versnellen van te overbruggen afstanden voor passagiers en het aanbrengen van transfer- en douanefaciliteiten in de transfervoertuigen kunnen de percentages worden gereduceerd. De stijging van de gemiddelde transfertijd daalt dan van 60% naar 47% a 34%, de stijging van de gemiddelde outchecktijd van 28% naar 20% a 12%. De voorgaande gegevens kunnen worden gebruikt in de afweging of de aan te leggen extra luchthavencapaciteit in de Noordzee en de toegepaste ontsluiting wenselijk en/of haalbaar is.Transport & PlanningCivil Engineering and Geoscience
- …
