Engineering Commons^™

Instructions To Authors, Academy Editors

Journal of the Arkansas Academy of Science

No abstract provided.

Combating Climate Change: Saving American Wastewater Treatment Infrastructure, Seamus Quinn

Honors Theses and Capstones

Climate change is a significant issue currently facing the United States’ wastewater treatment sector. It is becoming increasingly clear that its effects have the potential to damage and disrupt the operations of both treatment facilities and associated systems. This study aims to determine which effects of climate change contribute to this risk based on feedback from a combination of academic researchers and industry professionals. A case study of the city of Warwick, Rhode Island’s wastewater treatment facility was used to supplement this information based on an evaluation of how this particular system has been impacted by the effects of climate …

A Lightweight Reliably Quantified Deepfake Detection Approach, Tianyi Wang, Kam Pui Chow

Annual ADFSL Conference on Digital Forensics, Security and Law

Deepfake has brought huge threats to society such that everyone can become a potential victim. Current Deepfake detection approaches have unsatisfactory performance in either accuracy or efficiency. Meanwhile, most models are only evaluated on different benchmark test datasets with different accuracies, which could not imitate the real-life Deepfake unknown population. As Deepfake cases have already been raised and brought challenges at the court, it is disappointed that no existing work has studied the model reliability and attempted to make the detection model act as the evidence at the court. We propose a lightweight Deepfake detection deep learning approach using the …

Adapting A Narrative Curriculum To A Remote Format In The Context Of Socially Distanced Middle School Education Resulting From Covid-19, Jeremiah Piña, Rebecca Mazur, Glenn Ellis, Al Rudnitsky, Beth Mcginnis-Cavanaugh, Sonia Ellis, Isabel Huff, Crystal M. Ford

Engineering: Faculty Publications

This paper describes the development of two versions of an NGSS-aligned principles of engineering design unit for use in middle schools. By employing a narrative framework that can help students to connect more deeply with the human contexts and consequences of the engineering design process, our goal was to enhance students’ cognitive and emotional engagement in the learning of engineering design concepts. We first detail the design of an initial version of the unit, titled The Survivorama, which used narrative to enrich a primarily traditional, in-person teaching approach. We then describe the adapted version of the unit, titled the Molasses …

Challenges And Solutions For Designing A Covid-19 Vaccination Hub: A Simulation Approach, Antonio Cimino, Maria Grazia Gnoni, Francesco Longo, Rafael Diaz, Adriano Solis, Antonio Nervoso, Karen Althea Manfredi, Marika Diaco

VMASC Publications

It is the intent of the work to support experts in the organization process of Covid-19 vaccination hubs. An approach based on Modelling & Simulation (M&S) is proposed and in particular, a simulation model of a real vaccination hub, located in South of Italy, has been developed. The simulation model recreates, with satisfactory accuracy, the evolution over the time of the real system and it has been used to analyze the system behavior under several operative scenarios. The generation of the alternative operative scenarios comes from the variation of multiple design parameters that affect multiple performance measures. The quantitative evaluation …

Coastal Housing Recovery In A Postdisaster Environment: A Supply Chain Perspective, Rafael Diaz, Joshua Behr, Beatriz Acerp

VMASC Publications

In coastal cities, the damage stemming from hurricanes and severe tropical storms may reduce housing stock. Accelerating the reconstruction of housing stock becomes crucial in minimizing the time that residents are displaced. It is critical to understand how to better coordinate all available resources for an effective and balanced reconstruction where nongovernmental organizations (NGOs), government agencies, volunteers, and many other complex resources converge. This study combines Monte Carlo and beta models to assess supply, costs, and recovery times. The models capture the immediate and long-term costs of reconstruction activities under highly uncertain conditions using embedded stochastic components on projected materials, …

Microstructural Development In Inconel 718 Nickel-Based Superalloy Additively Manufactured By Laser Powder Bed Fusion, Thinh Huynh, Abhishek Mehta, Kevin Graydon, Jeongmin Woo, Sharon Park, Holden Hyer, Le Zhou, D. Devin Imholte, Nicolas E. Woolstenhulme, Daniel M. Wachs, Yongho Sohn

Mechanical Engineering Faculty Research and Publications

Excellent weldability and high temperature stability make Inconel 718 (IN718) one of the most popular alloys to be produced by additive manufacturing. In this study, we investigated the effects of laser powder bed fusion (LPBF) parameters on the microstructure and relative density of IN718. The samples were fabricated with independently varied laser power (125–350 W), laser scan speed (200–2200 mm/s), and laser scan rotation (0°–90°). Archimedes’ method, optical microscopy, and scanning electron microscopy were employed to assess the influence of LPBF parameters on the relative density and microstructure. Optimal processing windows were identified for a wide range of processing parameters, …

The Relationship Between Mechanism Geometry And The Centers Of Stiffness And Compliance, Shuguang Huang, Joseph M. Schimmels

Mechanical Engineering Faculty Research and Publications

A significant amount of research has been directed toward developing a more intuitive appreciation of spatial elastic behavior. Results of these analyses have often been described in terms of the elastic behavior (stiffness or compliance) centers. This paper investigates the properties of centers of stiffness and compliance and provides a fresh view of elastic center locations, specifically, the locus of centers associated with a given mechanism’s topology and geometry. We show that the location of the center of stiffness (compliance) for a set of elastic components connected in parallel (in serial) can be described in terms similar to the …

Flow Methods To Estimate Flow For Ungauged Catchments For The Development Of Small Hydroelectric Power In Northern California Watersheds, Bikash Pradhan

Cal Poly Humboldt theses and projects

The demand for energy is increasing daily. Currently, non-renewable energy is used to meet much of the energy demand. Nonrenewable resources cause an increase in atmospheric carbon concentration and are a significant cause of climate change.

Governments throughout the world are supporting the use of renewable sources by providing financial and legislative support to reduce the carbon footprint in energy generation. In addition, having a variety of renewable energy sources in the portfolio would also complement each other, thereby providing a continuous supply of electricity to the people.

Redwood Coast Energy Authority is a local government Joint Powers Agency in …

A Proportionality-Based Framework For Government Regulation Of Digital Tracing Apps In Times Of Emergency, Sharon Bassan

Dickinson Law Review (2017-Present)

Times of emergency present an inherent conflict between the public interest and the preservation of individual rights. Such times require granting emergency powers to the government on behalf of the public interest and relaxing safeguards against government actions that infringe rights. The lack of theoretical framework to assess governmental decisions in times of emergency leads to a polarized and politicized discourse about potential policies, and often, to public distrust and lack of compliance.

Such a discourse was evident regarding Digital Tracing Apps (“DTAs”), which are apps installed on cellular phones to alert users that they were exposed to people who …

Analysis Of The Epidemiology Of Playground-Related Injuries In Relation To Existing Playground Safety Standards: How Should We Address Safe Play?, Drew Filchner

Honors Theses

Play is widely acknowledged to provide children with various physical, emotional, social, and intellectual benefits. However, playgrounds are reported to be the leading location of unintentional recreation injuries to children aged 1-10. Over 185,000 children annually are being treated in emergency departments for playground injuries. These play-related injuries have remained stagnant according to epidemiology studies of the past three decades. Past epidemiological studies for playground injuries have been based on emergency department data, resulting in an underrepresentation of the magnitude of injuries occurring. This study utilizes the unique setting of an entire school district, providing a more comprehensive understanding of …

Sustainable Polylactic Acid Foam Development Through Solid-State Processing, Philip Onffroy

Honors Theses

Plastics play a vital role in global materials industries, but they contribute to environmental and ecological toxicity effects that accelerate climate change. One important category of plastic material is polymer foams, which have widespread applications in insulation, packaging, and storage. Current bio-based plastic foams that originate from natural, non-petroleum feedstocks are potential solutions but do not yet have adequate properties to supplant petrochemical-based plastic foams. This project aims to generate, test, and analyze bio-based polylactic acid (PLA) polymer foams developed through methods involving solid-state processing such as solid-state shear pulverization (SSSP) and cryogenic milling. SSSP has previously been shown to …

Fidget Spinner Generator System For Mi-Star Unit 7.1, Douglas Oppliger

Mi-STAR

This simple system is an integral and important part of this unit. It allows students to see, feel, and experience how kinetic energy can be transformed to another kind of energy. It is an effective learning tool in the unit because it is reasonably easy to make, has just a few simple and visible components, and reliably transforms enough energy to light an LED (light emitting diode). The LED provides a satisfying light output which is easy to observe.

Neuromotor Changes In Participants With A Concussion History Can Be Detected With A Custom Smartphone App, Christopher K. Rhea, Masahiro Yamada, Nikita A. Kuznetsov, Jason T. Jakiela, Chanel T. Lojacono, Scott E. Ross, F. J. Haran, Jason M. Bailie, W. Geoffrey Wright

Rehabilitation Sciences Faculty Publications

Neuromotor dysfunction after a concussion is common, but balance tests used to assess neuromotor dysfunction are typically subjective. Current objective balance tests are either cost- or space-prohibitive, or utilize a static balance protocol, which may mask neuromotor dysfunction due to the simplicity of the task. To address this gap, our team developed an Android-based smartphone app (portable and cost-effective) that uses the sensors in the device (objective) to record movement profiles during a stepping-in-place task (dynamic movement). The purpose of this study was to examine the extent to which our custom smartphone app and protocol could discriminate neuromotor behavior between …

Parametric Study On Environmental Friendly Blast Wall Systems, Mariam Ehab, Aya Elhozayen

Civil Engineering

Protecting people and structures against blast loading that can happen due to several reasons such as wars, terrorism or even accidental explosions, has become of great concern during the last decade. Blast walls is considered as one of the most effective ways to protect important structures against such hazards. However, limitation in technology of construction using high –technology blast wall systems are a huge obstacle specially in developed countries. Moreover, using high-technology materials in construction industry are very polluting process along with the high expenses during construction phase. As a result, designers tend to propose solutions with readily available materials …

The Performance Response Of A Heat Pipe Evacuated Tube Solar Collector Using Mgo/Mwcnt Hybrid Nanofluid As A Working Fluid, Ahmed A. Abdel-Rehim, Shady Henein

Mechanical Engineering

Utilizing a hybrid nanofluid is a promising solution for enhancing the thermal performance of the solar collector in a sustainable manner. In the present work, the effect of using magnesium oxide/multi-walled carbon nanotubes (MgO/MWCNT) hybrid nanofluid on the thermal performance of the evacuated tube solar collector is experimentally investigated. Four different weight ratios of (80:20), (70:30), (60:40), and (50:50) are used for a hybrid of MgO with MWCNTs in a water base, respectively. The experiments are performed at a 0.02% particle concentration and at various volume flow rates ranging from 1 to 3 L/min. The results show an enhancement in …

Responses Of An Axially Rotated Tube Versus Twisted Tube Design As Two Solutions To Enhance The Thermal Performance Under A Non-Uniform Heat Flux Condition: A Numerical Study, Andrew S. Tanious, Ahmed A. Abdel-Rehim, Ahmed A. Attia

Mechanical Engineering

Enhancement of heat transfer in tubes exposed to non-uniform heat flux applications is a key factor in increasing such applications' efficiency.

In the present study, heat transfer in an axially rotating pipe with concentrated heat flux at the lower section of the pipe is numerically investigated and compared to the twisting technique in such applications. The effects of pipe’s length (1, 2, and 3 m) and rotation rate (N = 0–10.5), which is the ratio between the rotational and axial Reynold’s numbers, are studied numerically using ANSYS Fluent while the effect of the twist ratio (S = 0.1–1m) is studied …

Understanding Perceptions Of Vulnerable Roadway Users On Autonomous Vehicles, Md Tawhidur Rahman

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Public perceptions have been playing an important role in the development of autonomous vehicle (AV) technology. Besides AV and non-AV users, the perceptions of vulnerable roadway users are critical, as AVs will become a part of multimodal transportation system. Pedestrians and bicyclists are among the vulnerable groups of roadway users, as they are relatively unprotected compared to the occupants of AVs or non-AVs. Although AV’s capability to monitor other vehicles has been documented in many studies, there are concerns about AV’s capability in monitoring pedestrians and bicyclists. The overarching goal of this dissertation is to investigate the perceptions of pedestrians …

Meltpondnet: A Swin Transformer U-Net For Detection Of Melt Ponds On Arctic Sea Ice, Ivan Sudakow, Vijayan K. Asari, Ruixu Liu, Denis Demchev

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

High-resolution aerial photographs of Arctic region are a great source for different sea ice feature recognition, which are crucial to validate, tune, and improve climate models. Melt ponds on the surface of melting Arctic sea ice are of particular interest as they are sensitive and valuable indicators and are proxy to the processes in the Arctic climate system. Manual analysis of this remote sensing data is extremely difficult and time-consuming due to the complex shapes and unpredictable boundaries of the melt ponds, and that leads to the necessity for automatizing the processes. In this study, we propose a robust and …

Circuit Optimization Techniques For Efficient Ex-Situ Training Of Robust Memristor Based Liquid State Machine, Alex Henderson, Christopher Yakopcic, Cory Merkel, Steven Harbour, Tarek M. Taha, Hananel Hazan

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

Spiking neural network hardware offers a high performance, power-efficient and robust platform for the processing of complex data. Many of these systems require supervised learning, which poses a challenge when using gradient-based algorithms due to the discontinuous properties of SNNs. Memristor based hardware can offer gains in portability, power reduction, and throughput efficiency when compared to pure CMOS. This paper proposes a memristor-based spiking liquid state machine (LSM). The inherent dynamics of the LSM permit the use of supervised learning without backpropagation for weight updates. To carry out the design space evaluation of the LSM for optimal hardware performance, several …

The Effect Of Heat Transfer On Microstructural Development For Inconel718 Nickel-Based Superalloy In Laser Powder Bed Fusion, Erica Drobner

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Inconel 718 (IN718) is a superalloy with excellent corrosion resistance and high temperature stability, giving rise to its popular use in the aerospace industry as well as other high performing applications. This study utilizes the relatively low conductivity of IN718 to focus in on the heat transfer procedures in which occur during the laser powder bed fusion (LPBF) manufacturing process of metals. Cylindrical samples of constant geometry with varying dimensions of thermal supports were fabricated using a compatible IN718 build plate. As thermal support size increased, heat dissipation to the build plate consequently increased. Theoretically, this modification of heat transfer …

Designing The Electrochemical Interface To Enable Lithium Metal Batteries, Supriya Koul

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Although Li-ion battery is one of the most widely used energy storage devices, there have been extensive efforts to push its limit to meet the ever-increasing demands to improve its energy density for applications such as electric vehicles, portable electronics, and grid storages. Here, Li metal anode plays a key role in the next generation energy storage devices, ultimately enabling the anode-free configuration. However, there are major challenges that need to be overcome for a successful deployment of anode-free batteries. These include designing a competitive SEI, low Coulombic efficiency, and the formation of dendrites. To realize an effective anode-free configuration …

Aerodynamic Characterization Of An Elliptical Fairing In The Wake Of A Bluff Body, Luis Amaya

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

Aerodynamic optimization is a key step in designing planes, cars, and even buildings. Numerical modeling is used to automate the optimization process and can use different methods to iterate through designs. In this process, consideration of the starting design is paramount as a poor choice can use up computational time and effort. Often, these designs are made with the intention of being out in the open, for which studies on shape variations in freestream situations abound. However, for the case where an object must be placed in the wake of another, there is little research. The study presented here aims …

ฝาแฝดดิจิทัลของหม้อไอน้ำแบบเผาร่วมชีวมวลและถ่านหินโดยการจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ, ธนากรณ์ วาระเพียง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาการใช้เชื้อเพลิงชีวมวลผสมกับถ่านหินในหม้อไอน้ำฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียนซึ่งเป็นเรื่องที่น่าสนใจท่ามกลางการเพิ่มขึ้นของความต้องการพลังงาน ลักษณะการเผาไหม้ร่วมของชีวมวลและถ่านหินในหม้อไอน้ำจะได้รับการตรวจสอบโดยใช้พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) เชื้อเพลิงที่ศึกษาในงานวิจัยนี้ ได้แก่ ถ่านหิน ไม้สับ และเปลือกไม้ กำหนดสัดส่วนของเชื้อเพลิงเพื่อศึกษาผลกระทบต่อการเผาไหม้ด้วยการออกแบบการทดลองแบบผสมซิมเพล็กซ์เซนทรอยด์ การจำลอง CFD ประกอบด้วยแบบจำลองการไหลของความหนืด k-epsilon แบบจำลองการไหลของของไหลหลายเฟสของออยเลอร์ และแบบจำลองการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็ง ผลการตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าข้อมูลแบบจำลองมีความสอดคล้องกับข้อมูลจริงของโรงไฟฟ้าซึ่งอาจเป็นฝาแฝดดิจิทัลของหม้อไอน้ำที่ศึกษา โดยแบบจำลองจะทำนายผลที่เกิดขึ้นในห้องเผาไหม้ ได้แก่ อุณหภูมิ ฟลักซ์ความร้อน เถ้า และแก๊สมลพิษ ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนตริกออกไซด์ (NO) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และก๊าซคลอรีน (Cl2) ผลการจำลองพบว่าการใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงจะให้อุณหภูมิและฟลักซ์ความร้อนสูงสุด รองลงมาคือ ไม้สับและเปลือกไม้ ในทางตรงข้ามการใช้ชีวมวลจะปล่อยแก๊สมลพิษออกมาน้อยกว่าถ่านหิน ในการทดลองนี้ได้ศึกษาอิทธิพลของอัตราการป้อนเชื้อเพลิง พบว่าอัตราการป้อนเชื้อเพลิงสูงจะทำให้ตัวแปรตามสูงกว่าอัตราการป้อนเชื้อเพลิงต่ำ จากการวิเคราะห์ข้อมูลแบบจำลองพบว่าชีวมวลเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและประหยัดต้นทุนการผลิตมากกว่าถ่านหิน แบบจำลอง CFD สามารถสร้างแบบทำนายเพื่อกำหนดชนิดและสัดส่วนของเชื้อเพลิงได้อย่างง่ายดายโดยใช้สองวิธี คือ สมการและกราฟคอนทัวร์ ซึ่งสามารถเปรียบเสมือนฝาแฝดดิจิทัลของหม้อไอน้ำ

การแยกปรอทออกจากน้ำทิ้งสังเคราะห์ด้วยน้ำมันพืชผ่านวิธีการสกัดและนำกลับด้วยระบบเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวง, กัญญาณัฐ ดวงจันทร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาการสกัดและนำกลับปรอทออกจากน้ำทิ้งสังเคราะห์ด้วยน้ำมันพืชซึ่งเป็นสารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วยเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวง เป็นไปตามหลักการและพื้นฐานของวิธีการสกัดด้วยตัวทำละลาย ผลการศึกษาพบว่าน้ำมันข้าวโพดมีประสิทธิภาพในการสกัดปรอทสูงที่สุด และยังสามารถเลือกสกัดปรอทออกจากไอออนโลหะอื่นที่ปนในน้ำทิ้งสังเคราะห์ได้ดี จากการศึกษาอิทธิพลของปัจจัยที่ส่งผลต่อร้อยละการสกัดและนำกลับปรอทด้วยการออกแบบการทดลองแบบบ็อกซ์-เบห์นเคน พบว่า อุณหภูมิ ค่าความเป็นกรด-เบสของน้ำทิ้งสังเคราะห์ และความเข้มข้นของสารนำกลับ ส่งผลต่อร้อยละการสกัดและการนำกลับปรอทอย่างมีนัยสำคัญ สภาวะที่เหมาะสมในการสกัดและนำกลับปรอท ได้แก่ อุณหภูมิ 323.15 เคลวิน ค่าความเป็นกรด-เบสของน้ำทิ้งสังเคราะห์เป็น 3 ความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริกเป็น 1.2 โมลต่อลิตร และอัตราการไหลของสารละลายป้อนและสารนำกลับที่ 100 มิลลิลิตรต่อนาที ได้ค่าร้อยละการสกัดและนำกลับปรอท 96.14 และ 40.13 ตามลำดับ กลไกการสกัดปรอทเกิดจากการจับกันด้วยพันธะฮาโลเจนของปรอทและกรดไขมันที่ตำแหน่งหมู่คาร์บอกซิลิก สนับสนุนด้วยการวิเคราะห์ทางสเปกโตรสโคปีร่วมกับทฤษฎีฟังก์ชันนอลความหนาแน่น คำนวณค่าพลังงานเอนทาลปีและพลังงานของกิบส์ได้ -23.71 และ 24.38 กิโลจูลต่อโมล ตามลำดับ นอกจากนี้การคำนวณหาค่าอันดับปฏิกิริยาและค่าคงที่ของปฏิกิริยาการสกัดและนำกลับปรอทด้วยวิธีอินทิเกรต ซึ่งได้ค่าอันดับปฏิกิริยาเท่ากับ 1 และ 0 ได้ค่าคงที่ปฏิกิริยาเท่ากับ 0.0262 นาที-1 และ 0.0011 มิลลิกรัมต่อลิตรต่อนาที ตามลำดับ อีกทั้งวิธีการสกัดปรอทด้วยน้ำมันข้าวโพดโดยใช้เยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวงประสบความสำเร็จในการลดค่าความเข้มข้นของปรอทให้อยู่ภายใต้ค่ามาตรฐานน้ำทิ้งของประเทศไทย

การศึกษาและวิจัยสลักเหล็กทดแทนสลักอะลูมิเนียมที่ชำรุดของสะพานทหาร เอ็ม จี บี, ธัญญลักษณ์ เอี๊ยสกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในทางทหารสะพานเป็นยุทโธปกรณ์ที่มีความสำคัญสำหรับการส่งกำลังทหารเข้าไปในพื้นที่สู้รบในยามสงคราม อีกทั้งยังมีประโยชน์ในการใช้งานด้านงานเร่งด่วนฉุกเฉิน รวมทั้งงานบุกเบิกในการสร้างถนนหรือการใช้ในยามเกิดภัยพิบัติทางธรรมชาติ ได้แก่ น้ำท่วม ซึ่งเป็นเหตุทำให้ทางถูกตัดขาด ทหารช่างจึงใช้สะพานทหารในการเข้าไปแก้ปัญหาบรรเทาความเดือดร้อนแก่ผู้ประสบภัย ในปัจจุบันสะพานทหาร เอ็ม จี บี เกิดการชำรุดในบริเวณข้อต่อของสลักสะพานจึงทำให้ไม่สามารถใช้งานได้ รวมทั้งวัสดุที่ใช้ทำสลักสะพานนั้นเป็นวัสดุที่ไม่มีการผลิตเนื่องจากเป็นความลับทางการทหารของประเทศที่ผลิต การวิจัยครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมการรับแรงเฉือนและโมเมนต์ดัดของสะพานทหาร เอ็ม จี บี และสร้างแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ นำผลที่ได้เปรียบเทียบและวิเคราะห์กับแรงเฉือนโมเมนต์ที่ได้ศึกษาเพื่อหาวัสดุเหล็กทดแทนวัสดุอะลูมิเนียมที่ชำรุด โดยจากการทดสอบความแข็งแรงของวัสดุเหล็ก S45C พบว่ามีความแข็งแรงและสามารถใช้ทดแทนวัสดุอะลูมิเนียมที่ชำรุดในปัจจุบันได้

การศึกษาเปรียบเทียบและพัฒนาวิธีการการจัดกลุ่มโหลดสำหรับการจ่ายไฟฟ้าแบบไมโครกริด, จารุพจน์ ถนอมรักษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การประยุกต์ใช้ไมโครกริดเป็นการใช้เทคโนโลยีในการพัฒนาระบบจำหน่ายไฟฟ้า มุ่งเน้นการพึ่งพาพลังงานภายในไมโครกริดตนเองเป็นสำคัญ และยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและสร้างความน่าเชื่อถือให้กับระบบไฟฟ้าซึ่งสามารถประเมินค่าทางเศรษฐกิจได้ การแยกโดดระบบไฟฟ้าไมโครกริดเป็นวิธีหนึ่งที่สามารถป้องกันระบบไฟฟ้าดับอย่างทันท่วงที ซึ่งมีเหตุเนื่องมาจากความผิดพร่องจากกริดไฟฟ้าหลักซึ่งเป็นเหตุให้เกิดไฟฟ้าดับในหลายส่วนของระบบไฟฟ้า วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอวิธีการจัดกลุ่มโหลดให้เป็นไมโครกริดเพื่อเป็นระบบไฟฟ้าแบบแยกโดด โดยการดัดแปลงและประยุกต์ใช้ขั้นตอนวิธี การจัดกลุ่มเชิงพื้นที่ตามความหนาแน่นของแอปพลิเคชันที่มีสัญญาณรบกวนบนสายป้อนไฟฟ้า ให้เป็นส่วนหนึ่งในขั้นตอนการกลายพันธุ์ของขั้นตอนวิธีเชิงพันธุกรรม เพื่อให้เกิดประโยชน์ต่อการบริหารโครงข่ายไฟฟ้า ผลลัพธ์จากวิทยานิพนธ์ฉบับนี้แสดงให้เห็นประโยชน์ของขั้นตอนวิธีที่เสนอต่อการจัดกลุ่มไมโครกริด เพื่อให้ได้ตัวประกอบภาระเฉลี่ยของแต่ละกลุ่มไมโครกริดบนสายป้อนไฟฟ้าสูงสุด

Nanoporous Cu-Based Catalytic Electrodes For Electrochemical Conversion Of Carbon Dioxide, Jidsucha Darayen

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research investigates the strategies to enhance copper electrodes for carbon dioxides reduction reactions (CO2RR) for generation of valuable chemical products, including methanol and acetaldehyde. Through modifications of physical characteristics of electroplated copper electrodes, particularly introduction of porosity, and chemical composition, namely formation of copper oxides, the key performance parameters for CO2RR including selectivity, Faradaic efficiency, and energy efficiency are examined. Furthermore, the relationships between copper electrodes’ plating variables (current density, deposition time, and bath solution), porosity and compositions, and corresponding CO2RR performances are constructed. The study has demonstrated that the ratio of CuSO4 and H2SO4 of bath solution, current …

Development Of A Framework To Support Informed Shipbuilding Based On Supply Chain Disruptions, Katherine Smith, Rafael Diaz, Yuzhong Shen

VMASC Publications

In addition to stresses induced by the Covid-19 pandemic, supply chains worldwide have been growing more complex while facing a continuous onslaught of disruptions. This paper presents an analysis and extension of a graph based model for modeling and simulating the effects of such disruptions. The graph based model combines a Bayesian network approach for simulating risks with a network dependency analysis approach for simulating the propagation of disruptions through the network over time. The initial analysis provides evidence supporting extension to for using a multi-layered approach allowing for the inclusion of cyclic features in supply chain models. Initial results …

Leveraging Maching Learning In Financial Fraud Forensics In The Age Of Cybersecurity, Md. Ariful Haque, Sachin Shetty

VMASC Publications

Financial sectors are lucrative cyber-attack targets because of their immediate financial gain. As a result, financial institutions face challenges in developing systems that can automatically identify security breaches and separate fraudulent transactions from legitimate transactions. Today, organizations widely use machine learning techniques to identify any fraudulent behavior in customers' transactions. However, machine learning techniques are often challenging because of financial institutions' confidentiality policy, leading to not sharing the customer transaction data. This chapter discusses some crucial challenges of handling cybersecurity and fraud in the financial industry and building machine learning-based models to address those challenges. The authors utilize an open-source …