⚡ Ingenieurwissenschaften

A fully GPU-based workflow for building physics emulators of hypersonic flows

Diese Arbeit präsentiert einen vollständig GPU-basierten Workflow, der den differenzierbaren JAX-Fluids-Solver nutzt, um Daten zu generieren und eine residuenbasierte Verfeinerung durchzuführen, was die Erstellung physikbewusster neuronaler Emulatoren für hyperschallgestützte Strömungen ermöglicht, die über ihre Trainingsverteilung hinaus eine hohe Treue und physikalische Konsistenz aufrechterhalten.

Fabian Paischer, Dylan Rubini, Deniz Bezgin, Aaron Buhendwa, David Hauser, Florian Sestak, Johannes Brandstetter, Sebast (…)2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Fully multiplexed photonic tensor computing

Das Paper stellt FieldCore vor, einen voll-multiplexierten photonischen Tensor-Kern, der durch invers designtes Siliziumphotonik fünf optische Dimensionen gleichzeitig nutzt, wodurch ein geschätzter Durchsatz von 69,12 TOPS erreicht und eine hochpräzise, parallele Verarbeitung für diverse Rechenlasten ermöglicht wird.

Junwen Zhang, Aolong Sun, Junhao Zhao, Fangchen Hu, Sizhe Xing, Yuqin Yuan, Jialin He, Yongzhu Hu, Xuyu Deng, Yinjun Liu (…)2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

A probabilistic residual-strength state-mapping framework for fatigue-life prediction of composite laminates under block loading

Diese Studie schlägt ein probabilistisches Framework zur Abbildung des Restfestigkeitszustands vor, das Quantilkontinuität unter einer Weibull-Approximation nutzt, um die Ermüdungslebensdauer unter Blockbelastung vorherzusagen, wobei eine verbesserte Genauigkeit gegenüber Benchmark-Modellen für verschiedene Verbundlaminate nachgewiesen wird, während gleichzeitig die Einschränkungen aufgezeigt werden, wenn sich die Schadensmorphologien zwischen den Spannungsniveaus signifikant ändern.

Zihao Feng, Xianghui Zheng, Qian Cheng, Bo Yang, Xiaochong Lu, Qingyuan Wang, Chongxiang Huang2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Research on a Quick Response Code-Assisted Two-Stage Multi-Sensor Fusion Localization Method

Dieses Paper schlägt eine kosteneffiziente, zweistufige Multi-Sensor-Fusionslokalisierungsmethode vor, die einen verbesserten SM-AMCL-Algorithmus für die globale Positionierung mit einer QR-Code-gestützten visuellen Tiefenverfeinerung auf einer kostengünstigen ARM-Plattform kombiniert, um eine Sub-Zentimeter-Präzision in merkmarsarmen Innenräumen zu erreichen.

Pan Zhang, Shuchang Xiao, Yixin Yang, Yupeng Feng, Hongjun Zhu, Junmin Li, Simon X. Yang2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Bio-Inspired Sparse Edge Inference with Martingale-Guaranteed Stability for UAV Neuro-Fuzzy Sliding Mode Control: An EKF–GNN–RL Framework

Dieses Paper schlägt ein bio-inspiriertes Framework für die spärliche Edge-Inferenz zur neuro-fuzzy gleitenden Modus-Regelung von UAVs vor, das eine EKF-basierte Gewichtraum-Prädiktion, Graph-Attention-Netzwerke und Lyapunov-regularisiertes Reinforcement Learning innerhalb einer einheitlichen Martingal-Stabilitätstheorie integriert, um strikte stochastische Garantien, eine Regel-Pruning-Rate von 73 % und eine um 28,6 % verbesserte Flugdauer auf ressourcenbeschränkter Edge-Hardware zu erreichen.

XU Liu, hao zhang, minfeng zhang2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Clean-Reference Spatial Filtering for Selective Stroke- Volume Recovery in Electrical Impedance Tomography

Diese Studie zeigt, dass die Verwendung eines nahe gelegenen, bewegungsfreien EIT-Segments als lokaler sauberer Referenzwert mittels Hauptkomponentenanalyse die medianen Fehler bei der Schätzung des Schlagvolumens in der bewegungskontaminierten kardialen elektrischen Impedanztomographie effektiv reduzieren kann, insbesondere für Fenster mit hohem Basisfehler, obwohl vor einer routinemäßigen klinischen Anwendung weitere Validierungen erforderlich sind.

Junhyeok Choi, Daeun Gwon, Sung Hyun Hong, Minkyu Ahn2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Thermoporoelastic flow control strategies for enhancing the longevity of hydraulic fracture-based enhanced geothermal systems

Diese Studie nutzt vollgekoppelte thermo-hydro-mechanische Modelle, um zu zeigen, dass Flow-Control-Devices (FCDs) zwar effektiv darin sind, den thermischen Durchbruch in auf hydraulischer Frakturierung basierenden geothermischen Systemen zu verhindern, die optimale Strategie zur Maximierung der kumulativen Nettoelektrizität jedoch von der anfänglichen Strömungsnicht-Uniformität abhängt, was entweder eine verzögerte Aktivierung oder eine sofortige Implementierung von FCDs erfordert.

Sri Kalyan Tangirala, Iman R Kivi, Victor Vilarrasa2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Cross-Coupled Active Disturbance Rejection Synchronization Control of Load-Side Heterogeneous Dual Hydraulic Cylinders for a Temporary Support Device

Dieses Papier schlägt eine durch IPSO abgestimmte, gekoppelte aktive Störgrößenkompensationsregelung (LADRC + CCC) vor, um eine hochpräzise Synchronisation von heterogenen hydraulischen Doppelzylindern auf der Lastseite in temporären Stützvorrichtungen zu erreichen, indem Lastpfadunterschiede, Flexibilität und Kontaktzustandsvariationen effektiv kompensiert werden.

Zhangxuan Ning, Qingsong Yao, Donghui Yang, Wencai Wang, Xiaokun Zhao2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Developing a Human-Centric AI-based Multi-Criteria Energy Efficiency Advisory Framework for Apartment Housing of Mashhad, Iran

Diese Studie schlägt ein menschenzentriertes, KI-basiertes Framework vor und validiert dieses, welches sozio-demografische, Gebäude-, Nachbarschafts- und Klimadaten integriert, um personalisierte, interpretierbare Empfehlungen zur Energieeffizienz für Bewohner von Wohnungen in Maschhad, Iran, bereitzustellen, wobei eine hohe Vorhersagegenauigkeit (R² = 0,86) erreicht wird und nachgewiesen wird, dass Bewohnercharakteristika entscheidende Treiber der residentiellen Energieleistung sind.

Javad Asadpoor, Mohanraj Balasubramaniyam, Ehsan Biglari, Mehdi Gheisari2026-07-31
⚡ Ingenieurwissenschaften

Tension-Aware Cooperative Trajectory Planning for Cable-Suspended Payload Transport by Two Underwater Vehicles

Dieses Paper präsentiert ein spannungswahrnehmendes kooperatives Trajektorienplanungsframework für zwei sechs Freiheitsgrade umfassende Unterwasserfahrzeuge, die eine kabelaufgehängte Last transportieren, welches die vollständige Meeresdynamik und eine redundante Differential-Flatness-Parametrisierung integriert, um die Kabelspannung durch harte Nebenbedingungen sowohl in der kinodynamischen Suche als auch in der Spline-Optimierung zu garantieren und dadurch bestehende Methoden in überfüllten, durch Strömungswiderstand dominierten Umgebungen zu übertreffen.

Guoqing Huang, Yongfeng Li, Ning Li, Zhaobo Zhang, Wei Zhao, Jiuchao Zhang2026-07-31