⚡ Ingenieurwissenschaften

Geometry-conditioned diffusion generation of Lagrangian particle trajectories in human airways

Dieses Papier schlägt ein geometrie-konditioniertes, geführtes Denoising Diffusion Probabilistic Model vor, das physikalisch plausible, subjekt-spezifische Lagrange-Partikel-Trajektorien in menschlichen Atemwegen erzeugt, indem es die Anatomie der Atemwege mittels eines Variational Autoencoders kodiert und die geometrische Durchführbarkeit durch eine Signed Distance Function Guidance erzwingt, wodurch die rechnerischen und vorverarbeitungstechnischen Einschränkungen traditioneller Simulationen trotz eines Trainings auf einem begrenzten Datensatz überwunden werden.

Ignacio Rodrigo Bartol, Martin Graffigna, Mauricio Tano, Shaheen Dewji2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

The Effect of Dwell Time on Al/Ti Refill Friction Stir Spot Welded Joints: Diffusion Behavior and Mechanical Properties

Diese Studie zeigt, dass bei Al/Ti-Refill-Friction-Stir-Spot-verarbeiteten Verbindungen eine Verweilzeit von 6 Sekunden die Zug-Scher-Bruchlast durch die Abwägung zwischen der Bildung einer TiAl3-Diffusionsschicht und den nachteiligen Auswirkungen von Kornvergröberung sowie intermetallisch partikelinduzierter Rissausbreitung auf 6,39 kN optimiert.

Jiancheng Wang, Li Zhou, Xinchen Nan, Chengyue Ma, Shikang Gao, Yuchun Liu, Xiaoguo Song2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Bonding-driven self-optimization of heterobilayer-passivated Cu–Cu interfaces for 3D integration

Diese Studie zeigt auf, dass ein Ag/Ti-Heterobilagen-Passivierungspaket eine bindungsgesteuerte Selbstoptimierung von Cu–Cu-Grenzflächen ermöglicht, wodurch statische Schutzschichten in energetisch günstige, adhäsive Grenzflächenzonen transformiert werden, die eine robuste, wafer-skalige Bindungsintegrität und Zuverlässigkeit für die 3D-Integration gewährleisten.

Gangtae Jin, Jaewoon Koo, Gun-Young Yoon, Jimin Park, Jungsoo Lee, Kyungjoon Kim, Minseong Ko, Myeongjae Heo, Gwangyu Ki (…)2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Artificial Intelligence Applications in Modern Power Systems: Load Forecasting, Fault Detection, Predictive Maintenance, Grid Optimization, Renewable Integration, and Stability Assessment

Diese Arbeit untersucht die Anwendung künstlicher Intelligenz in sechs kritischen Bereichen moderner Stromsysteme, schlägt eine ingenieurorientierte Methodik für deren Implementierung vor und kommt zu dem Schluss, dass KI ihren maximalen Wert als physikbewusstes, menschlich überwachtes Entscheidungsunterstützungswerkzeug entfaltet, während sie gleichzeitig zentrale Barrieren wie Datenreife, Cybersicherheit und regulatorische Akzeptanz hervorhebt.

Sandesh Acharya2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Lifecycle Cost Analysis of Buildings Integrating BIM and Big Data Technologies

Diese Studie schlägt ein umfassendes System vor, das Building Information Modeling (BIM) mit Big Data und Ensemble-Machine-Learning-Techniken integriert, um die Genauigkeit von Lebenszykluskostenprognosen für Gebäude signifikant zu erhöhen, wobei der mittlere quadratische Fehler von 160.000 auf 54.280 reduziert und ein Bestimmtheitsmaß von 0,93 auf Basis einer Analyse von über 3.500 Jahren Daten aus 120 Gebäuden erreicht wird.

Ping Yang2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

When Does Saliency-Guided Fusion Help? A Diagnostic Study of Metric- Visual Disagreement in Multimodal Brain Image Fusion

Diese diagnostische Studie zeigt auf, dass die Effektivität der salienzgesteuerten multimodalen Hirnbildfusion stark modalitätsabhängig und über verschiedene Evaluationsmetriken hinweg inkonsistent ist, was die Generalisierbarkeit aktueller Methoden infrage stellt und die Risiken einer Verlassenschaft auf eine enge oder einseitige Metrik-Validierung für klinische Anwendungen hervorhebt.

Nada Habeeb, Ahmed Abdulameer, Ali Al-kharaz2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Thermomechanical Simulation of Friction Stir Welding in Dissimilar Materials: A Comprehensive Review and Numerical Investigation for Aluminum Polymer Joint

Diese Arbeit präsentiert eine umfassende Übersicht und numerische Untersuchung thermomechanischer Simulationen für das Reibungsdrillschweißen von Aluminium-Polymer-Verbindungen, indem sie zwei Jahrzehnte an Literatur synthetisiert, um Modellierungsstrategien, Prozessparameter und Optimierungspfade für leichte Hybridkomponenten zu analysieren.

Khamda Herbandono, Harry Purnama, Dede Santoso, Katri Yulianto2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Quantum-Enhanced Attitude Estimation and Robust Control for Autonomous UAVs in GPS-Denied Environments using NV-Center Magnetometers

Dieses Paper schlägt ein neuartiges quanten-klassisches mechatronisches Framework vor, das Diamant-Stickstoff-Fehlstellen-Zentren-Magnetometer mit einem adaptiven Unscented Kalman Filter und einem robusten Sliding Mode Controller integriert, um eine hochpräzise, driftfreie Lagezustimmungsschätzung und Trajektorienverfolgung für autonome UAVs in GPS-gestörten und gestörten Umgebungen zu erreichen, wobei eine signifikant überlegene Leistung gegenüber klassischen MEMS-basierten Systemen nachgewiesen wird.

Mohana Attia2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Secrecy Analysis and Machine Learning–Based Attack Detection for Secure Molecular Communication Under Dual Physical-Layer Threats

Dieses Paper schlägt ein Framework für die Sicherheit auf der physikalischen Schicht für diffusionsbasierte molekulare Kommunikation in IoBNTs vor, das eine geschlossene Form der Geheimniskapazität unter Advektions-Diffusions-Reaktions-Bedingungen herleitet und demonstriert, dass Machine-Learning-Modelle, insbesondere Gradient Boosting und leichtgewichtige LSTMs, konventionelle Methoden bei der Erkennung gleichzeitiger Abhör- und Molekülinjektionsangriffe signifikant übertreffen.

Ameen Alkasem, Nadia M. Mohammed, Sadoon Hussein Abdullah, Shatha A. Baker, Soha Mohamed2026-08-04
⚡ Ingenieurwissenschaften

Electromagnetic analysis of low dropout regulator circuit with small-signal stability characterization for inductive LC filters and transformers

Diese Studie bewertet die Fähigkeit von GPT-4o, bei der Konstruktion und Simulation von Low-Dropout-Reglern mit induktiven LC-Filtern zu unterstützen, wobei festgestellt wurde, dass das Modell zwar die Topologiegenerierung und Stabilitätsanalyse effektiv beschleunigt, jedoch eine strenge menschliche Verifizierung erfordert, um Fehler bei der Bauteildimensionierung, der Netlist-Syntax und komplexen magnetischen Lastkonfigurationen zu korrigieren.

Xi Liu, Wenxi, Ken Perlin2026-08-04