2384 ورقة بحثية
تقترح هذه الدراسة إطار عمل للتوأم الرقمي القائم على الفيزياء، والذي يستفيد من بيانات الاستشعار الروتينية ونمذجة توازن الكتلة لتمكين التنبؤ بالجسيمات الدقيقة (PM2.5) لفترات قصيرة ودعم اتخاذ القرار المدرك لعدم اليقين بشأن جودة الهواء الداخلي في البيئات الرعائية، حتى في حال عدم توفر بيانات وصفية تفصيلية للمبنى أو التهوية.
تقترح هذه الورقة خوارزمية معايرة لمصفوفة خطية متداخلة غير منتظمة ثنائية المستوى تعوض آثار الاقتران المتبادل من خلال إعادة بناء مصفوفة التغاير، مما يتيح تقدير اتجاه الوصول وتشكيل الحزمة بشكل قوي.
تثبت هذه الدراسة تجريبياً ورقمياً أن دمج ملف نحاسي مزدوج الحلزون في نظام تخزين حراري كامن يعتمد على شمع البارافين يتفوق بشكل كبير على كل من التكوينات ذات الأنابيب ذات الزعانف والتكوينات التقليدية في تسخين المياه بالطاقة الشمسية في ظل الظروف المناخية للخليج، محققاً درجات حرارة مخرجات أعلى وأوقات احتفاظ حراري ممتدة.
تُظهر هذه الورقة البحثية معدل نقل بيانات لاسلكي قياسيًا يتجاوز 50 جيجابت في الثانية عند تردد 2.54 تيراهيرتز من خلال الجمع بين ليزر التدرج الكمي المُعدل مباشرة وتقنية تعدد الإرسال بتقسيم التردد المتعامد التكيفي، مما يحسن استخدام عرض النطاق الترددي بفعالية لتجاوز قيود مخططات التعديل الثابتة.
تقدم هذه الورقة أول عرض حي (in-vivo) لمنصة إلكترونية حيوية حيث يتم التحكم بنجاح في عضلات اصطناعية من المطاط العازل المعزز بالألياف ومرنة عبر إشارات الأعصاب الطرفية لتوليد إزاحات نسيجية متزامنة، مما يقدم حلاً واعداً لإعادة الإنعاش الديناميكي للأنسجة المشلولة مثل حالات شلل الوجه.
تقدم هذه الدراسة نموذجاً عالي الدقة لتقييم إجهاد تدريب الرياضيين يدمج مستشعرات قصور ذاتي مزدوجة المعصم مع إشارات فسيولوجية متعددة الأنماط (معدل ضربات القلب، وتغير معدل ضربات القلب، ومقياس الجهد المدرك) لتحقيق دقة بنسبة 97.0% في التعرف على الحركة ودقة بنسبة 95.1% في تصنيف الإجهاد، مما يعكس بفعالية تراكم حمل التدريب.
تُظهر هذه الدراسة الحسابية أنه، في ظل ظروف زلزالية وقيود هندسية محددة في بيرو، يُعد نظام الهياكل الفولاذية بديلاً خفيف الوزن ومجدياً تقنياً للبناء بالطوب المحصور للمساكن العائلية المنفردة، حيث يستوفي كلا النظامين معايير السلامة الزلزالية E.030 على الرغم من إظهار البناء بالطوب صلابة جانبية وقوة قص قاعدي أكبر.
تُظهر هذه الدراسة أن عملية التخثير الكهربائي المُحسّنة باستخدام منهجية سطح الاستجابة، والتي تعتمد على أقطاب حديدية تضحوية، تعالج مياه الصرف الصحي الحضرية بفعالية، حيث حققت إزالة شبه كاملة للعكارة وانخفاضاً بنسبة 97.57% في الطلب الكيميائي للأكسجين تحت ظروف تشغيل محددة بلغت 0.775 أمبير من التيار، ومساحة قطب قدرها 375 سم²، ومدة زمنية قدرها 75 دقيقة، وسرعة تقليب 400 دورة في الدقيقة.
تجمع هذه الورقة الأدلة العالمية حول الحماية الساحلية القائمة على أشجار المانغروف لتطوير بروتوكول عملي مكون من ست مراحل ومحدد بأدوات معينة لدمج أشجار المانغروف الحافية في تخطيط وبناء الدفاعات الساحلية السكنية داخل منطقة تومبس في بيرو.
توضح هذه الدراسة آلية الفشل الهيدرو-ميكانيكي لانهيار الطرق الحضرية الناتج عن اقتران هطول الأمطار وتسرب الأنابيب، من خلال الاختبارات الفيزيائية والمحاكاة العددية، كاشفةً أن ضغط التسرب هو المحرك المهيمن بينما تعمل الأمطار على خفض عتبات الفشل، وتؤسس إطار عمل للتعلم الآلي القابل للتفسير للتنبؤ بدقة بمخاطر الانهيار وتوجيه صيانة البنية التحتية المستهدفة.