Instabilities Modeling in Geomechanics describes complex mechanisms which are frequently met in earthquake nucleation, geothermal energy production, nuclear waste disposal and CO2 sequestration. These mechanisms involve systems of non-linear differential equations that express the evolution of the geosystem (e.g. strain localization, temperature runaway, pore pressure build-up, etc.) at different length and time scales. In order to study the evolution of a system and possible instabilities, it is essential to know the mathematical properties of the governing equations. Therefore, questions of the existence, uniqueness and stability of solutions naturally arise. This book particularly explores bifurcation theory and stability analysis, which are robust and rigorous mathematical tools that allow us to study the behavior of complex geosystems, without even explicitly solving the governing equations. The contents are organized into 10 chapters which illustrate the application of these methods in various fields of geomechanics.
The increasing demand for electronic devices for private and industrial purposes lead designers and researchers to explore new electronic devices and circuits that can perform several tasks efficiently with low IC area and low power consumption. In addition, the increasing demand for portable devices intensifies the call from industry to design sensor elements, an efficient storage cell, and large capacity memory elements. Several industry-related issues have also forced a redesign of basic electronic components for certain specific applications. The researchers, designers, and students working in the area of electronic devices, circuits, and materials sometimesneed standard examples with certain specifications. This breakthrough work presents this knowledge of standard electronic device and circuit design analysis, including advanced technologies and materials. This outstanding new volume presents the basic concepts and fundamentals behind devices, circuits, and systems. It is a valuable reference for the veteran engineer and a learning tool for the student, the practicing engineer, or an engineer from another field crossing over into electrical engineering. It is a must-have for any library.
Discover an authoritative overview of zero-, one-, and two-dimensional polymer nanomaterials Polymer Nanocomposite Materials: Applications in Integrated Electronic Devices delivers an original and insightful treatment of polymer nanocomposite applications in energy, information, and biotechnology. The book systematically reviews the preparation and characterization of polymer nanocomposites from zero-, one-, and two-dimensional nanomaterials. The two distinguished editors have selected resources that thoroughly explore the applications of polymer nanocomposites in energy, information, and biotechnology devices like sensors, solar cells, data storage devices, and artificial synapses. Academic researchers and professional developers alike will enjoy one of the first books on the subject of this environmentally friendly and versatile new technology. Polymer Nanocomposite Materials discusses challenges associated with the devices and materials, possible strategies for future directions of the technology, and the possible commercial applications of electronic devices built on these materials. Readers will also benefit from the inclusion of: A thorough introduction to the fabrication of conductive polymer composites and their applications in sensors An exploration of biodegradable polymer nanocomposites for electronics and polymer nanocomposites for photodetectors Practical discussions of polymer nanocomposites for pressure sensors and the application of polymer nanocomposites in energy storage devices An examination of functional polymer nanocomposites for triboelectric nanogenerators and resistive switching memory Perfect for materials scientists and polymer chemists, Polymer Nanocomposite Materials: Applications in Integrated Electronic Devices will also earn a place in the libraries of sensor developers, electrical engineers, and other professionals working in the sensor industry seeking an authoritative one-stop reference for nanocomposite applications.
Discover new challenges and hot topics in the field of penetrated power grids in this brand-new interdisciplinary resource Renewable Integrated Power System Stability and Control delivers a comprehensive exploration of penetrated grid dynamic analysis and new trends in power system modeling and dynamic equivalencing. The book summarizes long-term academic research outcomes and contributions and exploits the authors’ extensive practical experiences in power system dynamics and stability to offer readers an insightful analysis of modern power grid infrastructure. In addition to the basic principles of penetrated power system modeling, model reduction, and model derivation, the book discusses inertia challenge requirements and control levels, as well as recent advances in visualization of virtual synchronous generators and their associated effects on system performance. The physical constraints and engineering considerations of advanced control schemes are deliberated at length. Renewable Integrated Power System Stability and Control also considers robust and adaptive control strategies using real-time simulations and experimental studies. Readers will benefit from the inclusion of: A thorough introduction to power systems, including time horizon studies, structure, power generation options, energy storage systems, and microgrids An exploration of renewable integrated power grid modeling, including basic principles, host grid modeling, and grid-connected MG equivalent models A study of virtual inertia, including grid stability enhancement, simulations, and experimental results A discussion of renewable integrated power grid stability and control, including small signal stability assessment and the frequency point of view Perfect for engineers and operators in power grids, as well as academics studying the technology, Renewable Integrated Power System Stability and Control will also earn a place in the libraries of students in Electrical Engineering programs at the undergraduate and postgraduate levels who wish to improve their understanding of power system operation and control.
В книге систематически изложены основные аспекты химии поверхности неорганических наночастиц – металлов, оксидов, галогенидов, полупроводников, наноалмаза, графена, углеродных нанотрубок. Описаны особенности строения поверхности наночастиц, их реакционная способность, синтез привитых поверхностных соединений. Рассмотрены как уже известные, так и перспективные области практического использования поверхностно-модифицированных наночастиц, ассоциатов и конъюгатов наночастиц с биологически активными и лекарственными веществами: селективная адсорбция, химический и биохимический анализ, фармакология, биовизуализация, магнитно-резонансная томография, катализ, флотация и др. Обширные библиографические списки охватывают оригинальные и обзорные работы, выполненные в последние 10-15 лет. Книга предназначена научным работникам и инженерам, занимающимся применением наночастиц при решении материаловедческих, биомедицинских, физико-химических, технологических и других подобных задач. Она может быть полезна студентам и аспирантам, обучающимся по специальностям, связанным с нанотехнологиями.
Кратко рассмотрены основные физические принципы работы квантово-каскадных лазеров (ККЛ), работающих от средневолнового диапазона инфракрасного спектра до терагерцевого диапазона частот. Обсуждаются уникальные свойства излучения ККЛ, являющиеся обоснованием наиболее предпочтительных областей их применения. Приводятся многочисленные примеры применения ККЛ и приборов на их основе в различных сферах деятельности. Анализируются проблемы, еще требующие своего решения для расширения областей применения этих лазеров. Книга рассчитана на широкий круг специалистов, работающих в области обороны, безопасности, связи, медицины и биологии, экологического мониторинга и спектроскопии, лазерной физики, а также может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов соответствующих специальностей.
В объеме 14 глав одной книги детально и последовательно рассмотрен весь комплекс взаимосвязанных теоретических и практических аспектов сквозного проектирования и организации производства кремниевых субмикронных микросхем: теоретические основы работы полевых и биполярных транзисторов, методы и особенности конструктивно-схематического проектирования, базовые схемотехнические и системотехнические решения биполярных, КМОП-, БиКМОП- и КНИ-микросхем, методы и средства повышения их радиационной стойкости, стандартные библиотеки проектирования и типовые маршруты проектирования. Впервые в отечественной научно-технической литературе здесь детально рассмотрены методы логического проектирования КМОП-микросхем с пониженным энергопотреблением, а также основные принципы и методы проектирования кибербезопасных микросхем и систем-на-кристалле. Детально рассмотрены современные методы и средства управления качеством изготовления субмикронных микросхем, современные технологии корпусирования микросхем, систем-на-кристалле и систем в корпусе. Отдельная глава посвящена анализу состояния и тенденций развития современной микроэлектроники, включая методологический анализ существующих проблем и новых угроз. Книга ориентирована на широкий круг читателей: студентов и преподавателей технических университетов, а также инженеров и менеджеров, специализирующихся в области разработки и организации производства субмикронных микросхем.
Данная монография является продолжением предыдущей работы «Новые механизмы в современной робототехнике». Представлены вопросы структурного синтеза, кинематики и динамики новых механизмов робототехнических устройств, а также задачи управления. Кроме того, приведен обзор современных робототехнических систем для различных технических применений. Представленные исследования проведены авторами различных организаций: ИМАШ РАН, ИКТИ РАН, МГТУ им. Н.Э. Баумана, РГУ им. А.Н. Косыгина, ЮЗГУ, МАИ, научно-производственной компанией «Шторм», компанией «Ассистирующие хирургические технологии». Книга предназначена для научных работников, инженеров, аспирантов, студентов, занимающихся вопросами робототехники, теории механизмов и машин.