针对焊接熔滴过渡频率高、难以观察的特点,以焊接电流、电弧电压、熔滴过渡图像为信息源,建立了高速摄像与电信号小波分析系统.文中介绍了该系统的构成,分析了系统构建中的关键技术,并利用该系统对自行研制的脉冲熔化极气体保护（MIG）焊电源熔滴过渡信号进行了测试与分析.结果表明,脉冲MIG焊短路过渡发生时,电弧电压信号、弧焊电流信号发生突变,有明显的特征变化,可直接用于过程控制;而射流过渡、射滴过渡发生时,电弧电压信号、弧焊电流信号变化平稳,没有明显的特征变化.这说明可通过提取熔滴图像特征信息对焊接熔滴过渡过程进行检测和质量控制.

理论分析和实践表明,已加工表面上合适的残余压应力分布能提高机器零部件的表面质量和接触疲劳寿命.文中针对轴承套圈外滚道表面的残余应力问题,采用预应力硬态切削方法,来主动控制轴承零件加工表面的残余应力状态,提高轴承零件的疲劳寿命.通过切削实验对比,分析了硬态干式切削、预应力硬态切削和磨削三种方法加工轴承套圈得到的加工表面残余应力和加工表面硬度,并对轴承套圈的加工表面形貌和状态进行了研究.结果表明,预应力硬态切削方法可以在轴承套圈加工表面获得合适的残余压应力状态和良好的表面质量.

为预测和控制摩擦过程,通过分析界面原子在界面势能场激励下的热振动,建立了基于摩擦界面热力耦合过程的滑动摩擦系数计算模型.计算分析表明：滑动摩擦系数随相对滑动速度增大而增大;当摩擦界面实际接触面积与载荷呈线性关系时,滑动摩擦系数与接触面积无关;当实际接触面积接近名义接触面积时,滑动摩擦系数随载荷的增加而减小;此外,滑动摩擦系数随晶格常数增大而降低,随原子质量减小而减小.

为实现一脉一滴熔滴过渡这种最理想的脉冲熔化极活性气体保护（MAG）焊熔滴过渡形式,采用峰值阶段恒流和基值阶段恒流实现电源外特性,针对两阶段恒流外特性等速送丝条件下弧长的控制问题,基于高频逆变技术和DSP数字化控制技术,通过脉冲频率调制（PFM）调节方式实现平均电流的调节,从而调节焊丝熔化速度,解决一脉一滴熔滴过渡过程中弧长的控制问题.试验结果表明,所设计的PFM平均电流调节系统能实现良好的脉冲MAG焊一脉一滴熔滴过渡,焊接过程稳定,焊缝成型美观.

基于预应力切削原理,分析了工件材料的本构关系、刀屑接触面的摩擦模型以及热控制方程等切削模拟中的关键技术.采用任意拉格朗日-欧拉方法（ALE）和网格自适应技术实现了切屑的分离,建立了预应力切削的三维热力耦合有限元模型.对轴承套圈的预应力硬态切削过程进行了模拟,获得了不同预应力条件下的切削力、切削温度和已加工表面残余应力的分布规律,并与实验数据进行了比较和分析.结果表明,两者具有较好的一致性.

为获得表面粗糙程度不同的铜纤维,利用多齿刀具在普通卧式车床上加工出了连续铜纤维.将其与拉拔法生产的铜纤维进行扫描电镜观察对比,发现前者具有粗糙的茸状形貌.通过切削试验对比了不同切削用量时铜纤维的表面形貌,研究了切削用量对铜纤维表面形貌的影响规律.实验结果表明：切削速度对铜纤维的表面形貌影响最大,背吃刀量和进给量的影响较小.因此,为获得具有茸状形貌的连续铜纤维,应该选择较小的切削速度,并根据当量直径的要求选择合适的背吃刀量和进给量.

在苛刻的作业工况下,焦炭塔运行若干年后会出现筒体鼓胀变形.为解决此问题,文中对焦炭塔的变形机理进行了分析,利用圆柱形壳体弯曲理论求解了焦炭塔筒体在温度应力和内压作用下所产生的内力和位移.利用密席斯屈服准则,可以判定在水冷阶段筒体部分区域进入塑性,产生周期性的塑性残余变形,残余变形随着生焦次数的增加而增加,由此可知,焦炭塔的鼓胀变形主要是渐次塑性变形积累的结果.

将分形几何引入到喷射电沉积,对枝晶生长动力学进行研究,以最终实现枝晶形态的可控生长.利用改进的有限扩散凝聚模型（DLA）,通过Microsoft Visual C＋＋6.0编程对平行板电极喷射电沉积二维枝晶簇的形貌进行了模拟.以平行板金属镍为阳极、石墨板为阴极,用自行设计的试验设备,采用平行板电极喷射电沉积的方法,制备了二维的金属镍枝晶以验证模拟结果.结果表明,镍沉积层的形貌特征为具有分形结构的枝晶,这与基于有限扩散凝聚模型模拟所得的平行板电极二维枝晶簇的形貌具有相似性,表明该模型对平行板电极喷射电沉积的试验研究具有很好的指导意义.

针对目前排爆机器人手动控制方式的不足,研究和开发了一个单手双目手眼系统用于半智能排爆机器人的自动控制.该系统基于双目视觉原理,采用Matlab7.0作为运算引擎,调用机器视觉软件eVision6.2中的EasyMatch模式匹配库进行立体匹配,实时捕获图像,进行摄像机标定、图像预处理和匹配,确定可疑目标物的坐标,并把图像实时显示在控制台,自动控制手臂靠近并准确抓取可疑目标物.该半智能排爆机器人抓取实验的相对误差小于2.54%,表明该立体视觉系统在精度上能满足半智能排爆机器人的要求.

在柔性资源的生产环境下,如何进行人员与工作中心之间的优化配置对产品准时交货起着重要的作用.文中以提前/延期（E/T）惩罚最小为目标,探讨了基于双重资源的柔性生产系统调度问题.首先,对基于双重资源的柔性生产系统的E/T调度问题进行了描述,提出了求解调度问题的具体策略.在此基础上,建立了E/T惩罚的启发式调度算法,并通过仿真实验对算法性能进行了分析评价和比较.结果表明该算法用来求解基于双重资源的柔性生产系统的调度问题是有效和实用的.

面向混合实时任务应用,提出一种两级结构调度策略：对周期性实时任务采用时间触发,非周期性实时任务则采用事件触发.先建立任务模型并定义相关概念,然后给出调度策略的架构,并对调度算法、可调度性、抖动、时标间隔及调度策略优化等进行研究.结合Windows CE.NET进行的调度策略实验验证结果表明,该方法能提高混合实时任务的确定性,减小抖动.文中最后讨论了时标间隔对处理器利用率和周期分辨率的影响.

讨论了节点计算能力和网络通信速度异构的树型网格下独立任务的调度问题.与最小化任务总执行时间不同,文中提出了树型网格平台任务调度问题的一种修正的整数线性规划模型,为解决多层树通过线性规划模型求解最优任务分配数时时间复杂性大的问题,引入推拉方法,将多层树线性规划求解归结为单层树求解,使得求解过程的复杂性大大降低.基于求出的近似最优任务分配数,提出一个静态分布式的启发式任务调度算法.分析和实验表明,在异构的树型网格下进行大量的独立任务调度时,算法性能优于同类算法.

目前的多协议标签交换（MPLS）网络中的标签交换路径（LSP）选路算法,存在所选路径相互干扰、网络资源利用率低等问题.文中针对这些问题,提出了一种基于信道阻力的LSP选路最小干扰算法.新算法中定义了信道阻力的概念,通过对通信网中不同源和目的节点对间的链路阻力求解,来获得各条边的阻力分布,并以干扰后的链路阻力为权值采用Dijkstra算法求得节点对之间具有最小干扰的路径.仿真结果表明,新算法有更好的抗干扰性能和均衡利用网络资源的能力.

分代调度（GS）算法在分解任务图时只考虑任务间的偏序约束关系,没有考虑任务划分可能对整体调度时间的影响.其局部调度使用已有的独立调度算法,仅考虑任务子集的完成时间,缺乏全局优化能力.为此,文中提出一种改进的基于GS的GA-DLTPF算法.该算法在GS分代的基础上进行分代调整,并基于“穿越路径”的概念实现了最长穿越路径优先的局部调度策略.仿真实验表明,GA-DLTPF算法的调度性能优于GS的改进算法——OGS,而且任务图深度越大,GA-DLTPF算法的优势越明显.

现有的IP-Anycast实现方法不能在满足可扩展性的同时实现高效的最优组成员选择,为此,文中提出了一种基于隧道技术的全球可扩展IP-Anycast实现方法TGIA.该方法通过将Anycast请求沿主路径传送,利用Unicast的优点并结合IP隧道技术高效地选择了最优组成员;同时,通过有选择地扩散Anycast组成员信息控制了路由表的大小,在一定程度上解决了Anycast的可扩展性问题.TGIA保持了对上层协议和应用的透明性.仿真实验证明该方法可以准确、高效地实现IP-Anycast服务.

时钟同步是很多网络应用的基本要求.文中设计实现了基于环状拓扑的分布式多主机时钟同步系统.该系统使用面向单向延迟测量的Altair＆Vega方法支持多台主机相互之间的时间同步,使用动态环状逻辑拓扑的控制方案,利用特有的环状拓扑上的累积误差提高系统的精度,得到了高精度的相对时钟偏移修正方案.在实验环境下进行的测试结果表明,该方法利用积累误差修正可以得到毫秒级的同步结果.

关于隐写术安全性的度量,目前尚缺乏有效的模型.文中在建立图像离散余弦变换（DCT）系数统计分布模型的基础上,根据隐写系统安全性的信息论定义,推导和建立了一种DCT域上的隐写术安全性度量模型.利用此模型对常见空域和DCT域隐写术的安全性进行了对比分析,同时进行了模型求解方法、隐藏容量、分块大小、嵌入策略和两次压缩等因素对安全性度量影响的实验.结果表明,文中提出的模型是有效的,能为隐写术和隐写分析算法的设计提供有价值的参考.

为了提高传统前向推理算法在几何定理机器证明中的解题效率,采用并行计算方法来组织推理过程,基于消息传递模型,分析了前向推理并行算法的任务划分、通信组织、任务调度等问题,讨论了算法的时间复杂度,并在MPICH 2构建的并行计算环境下实现了并行前向推理算法.对多个几何定理实例进行的并行性能指标测试表明,该算法并行性好,与传统串行算法相比,在证明复杂的几何命题时,能显著减少推理时间.

为深入分析信任和声誉模型中推荐机制对推荐链的依赖关系,解决推荐机制无法惩罚恶意推荐实体等问题,结合主观逻辑提出了基于信任网的推荐机制,给出了信任网的基本定义,对信任网中推荐链的依赖关系进行了形式化描述,给出了相应的解决策略,并利用信任强度解决了主观逻辑中无法对恶意推荐实体进行惩罚的问题,提高了推荐信息的精确度.模拟实验结果表明,基于信任网的推荐机制能在一定程度上减少访问到恶意实体的次数,并惩罚提供恶意推荐的实体.

Linux实现了实时进程的概念,但并没有提供有效的任务调度支持;另一方面,RM（Rate Monotonic）和EDF（Earliest Deadline First）等传统的优先级调度算法在实时系统中已经得到广泛应用,但它们对于确定优先级所采用的标准比较简单和片面,容易导致紧急型任务的截止期限不能被满足或系统资源不能被充分利用.文中基于RM和EDF提出了一种新的实时调度算法SBRD（Scheduler Based on Rate and Deadline）,它的优先级根据重要性和紧急性两个重要因素共同确定.实验表明：与RM和EDF相比,SBRD兼具二者的优点,在保证重要任务顺利执行的前提下,优先执行紧急型任务,以满足更多任务的截止期限,更充分地利用CPU资源;与原Linux的实时调度相比,SBRD能更有效地调度实时任务.

根据聚类中心分离原则提出了三个新的模糊聚类模型.首先,在模糊C-均值（FCM）聚类目标函数的基础上按聚类中心分离原则增加一个聚类中心分离项来扩展FCM算法,提出基于聚类中心分离的模糊聚类模型（FCM_CCS）.该模型可使聚类过程中聚类中心间的距离扩大,从而得到更好的聚类效果;其次,提出FCM_CCS的可能性聚类模型（PCM_CCS）以克服FCM_CCS对噪声敏感的缺点;最后,进一步将PCM_CCS扩展成它的可能性模糊聚类模型（PFCM_CCS）.基于聚类中心分离的可能性模糊聚类模型在处理噪声数据和克服一致性聚类问题方面表现出良好的性能.对数据集的测试实验结果表明,PFCM_CCS能同时产生模糊隶属度和典型值,具有比FCM更大的聚类中心间距以及比FCM_CCS更高的聚类准确率.

用户建模是电子商务领域的重要研究问题之一,但是到目前为止还没有非常有效的方法来对用户的动态偏好等特征进行建模.文中在分析电子商务领域用户偏好特征获取的一般特点的基础上,提出基于实例的两阶段递增式用户偏好特征获取方法.同时采用基于半环的软约束满足问题来表示用户的各类偏好特征,将用户建模看成是在潜在方案空间上施加一系列偏好约束的过程.文中还提出了不同的偏好约束类型以及利用偏好约束建立用户模型的过程,实现了电子商务领域复杂用户偏好的灵活建模.

为了构建用于表达麦芽糖转糖基酶的基因工程菌,用PCR方法获得大肠杆菌（Escherichia coli）K12MalQ基因.将该基因插入原核表达载体pET-DsbA中,对质粒所含外源片段进行双向测序,并经局部相似性基本查询工具（BLAST）比较分析,发现其与GenBank中报道的大肠杆菌K12MalQ基因的同源性高达99%.重组质粒转化E.coliBL21（DE3）plysS,经异丙基硫代-β-D-半乳糖（IPTG）诱导后以融合蛋白形式表达,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳显示MalQ基因与DsbA表达的融合蛋白在目标位置相对分子质量约为103 000处有明显条带.经薄层层析分析粗酶液酶处理的麦芽三糖溶液,证实粗酶液具有麦芽糖转糖基活性.

为了高效分离得到高纯度的穿心莲活性成分,应用高速逆流色谱（HSCCC）,在流速为2.0mL/min的正己烷、乙酸乙酯、乙醇和水（体积比为1∶4∶2.3∶2.7）的两相溶剂系统中,从穿心莲的粗提物中同时分离纯化出4种生物活性化合物.利用理化常数、质谱（MS）、核磁共振（¹ HNMR、¹³ CNMR）等波谱检测技术对其化学结构进行鉴定,发现此4种化合物分别为14-脱氧穿心莲内酯-19-β-D-葡萄糖苷（Ⅰ）、新穿心莲内酯（Ⅱ）、穿心莲内酯（Ⅲ）和14-脱氧穿心莲内酯（Ⅳ）.从500 mg粗提物中分离得到4种化合物的量分别是56.8、1.5、108.3和218.0 mg;纯度分别达98.5%、92.5%、96.2%和93.6%;回收率分别为95.5%、97.8%、93.2%和91.9%.说明高速逆流色谱是有效的,可分离得到高纯度产物.

应用基因芯片技术考察了经频率为41.32 GHz的毫米波辐射的HL60白血病细胞和未经毫米波辐射的HL60白血病细胞组的基因表达差异,并用逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）方法验证了IL-7、EGF和LGALS3基因变化.结果表明,毫米波辐射60min后,HL60细胞增殖,基因芯片检出基因表达上调18个和下调306个,在下调的基因中,RT-PCR检出IL-7、EGF和LGALS3基因下调的情况与基因芯片结果一致.这说明低功率毫米波可导致HL60细胞的基因表达谱发生变化,这些变化的基因与HL60细胞的增殖功能相关.

以磁场为外加物理场,采用恒定磁场及循环磁处理方式对酿酒酵母进行处理,研究酿酒酵母微观结构及细胞膜流动性的变化.通过透射电子显微镜观察不同磁感应强度恒定磁场处理后酿酒酵母的微观结构.研究发现恒定磁场可以促进酵母细胞的生长,群体中以具有中央大液泡为特征的成熟细胞所占比率增大,同时线粒体呈现适应性膨大、增生.利用原子力显微镜观察循环磁处理下酵母细胞的三维结构,发现细胞壁表面出现皱缩、穿孔,胞质外流.用荧光偏振法对两种处理方式下细胞的膜脂流动性进行测定,发现不同强度恒定磁场处理后,膜脂各向异性下降,流动性增强,0.05T磁感应强度下各向异性值下降3.57%,而循环磁处理后各向异性值比对照提高了8.46%,膜脂流动减慢,证实细胞膜为受到磁场作用的亚细胞结构.

为了实现鲎素这种高效、广谱的抗菌肽在生产实践中的应用,采用不同温度、pH值、体外蛋白酶（胃蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶、羧肽酶B）分别处理鲎素,通过检测鲎素最小抑菌浓度（M IC）的变化来衡量鲎素的生物活性稳定性;采用高效液相色谱（HPLC）检测鲎素残留量,通过HPLC图谱变化来评定鲎素分子结构的稳定性.结果表明：温度小于120℃、pH值小于11.30时,鲎素对大肠杆菌K88的M IC为1.25～5.00mg/L;高效液相色谱检测得鲎素残留量在65.46～70.21μg之间;鲎素对胃蛋白酶的作用表现出很高的稳定性,对胰蛋白酶、羧肽酶B、弹性蛋白酶的作用稍微敏感;在胃蛋白酶酶活浓度不高于5.33mmol/（s.L）、胰蛋白酶酶活浓度不高于0.67mmol/（s.L）、羧肽酶B酶活浓度不高于0.17mmol/（s.L）、弹性蛋白酶酶活浓度不高于0.021mmol/（s.L）的条件下,鲎素仍具有活性.这说明鲎素抗菌肽具有较强的高温耐受性,在酸性条件下具有稳定性,且具有一定的耐受蛋白酶降解的能力.

为探讨野生和种植品种物种间的亲缘关系并为其鉴别提供分子依据,分析了不同产地野生何首乌Polygonum multiflorumThunb及种植品种和伪品芭蕉的核基因组18S rRNA序列.何首乌的18S rRNA基因序列长度为1 809 bp,且高度保守,在680、1 712和1 724位点存在碱基替代.与何首乌基因序列相比较,伪品芭蕉有71个位点发生碱基置换,在284和1 537位点上分别插入了C和A碱基,而在135和500位点分别缺失了T和A.通过18S rRNA基因序列的同源性分析,基本可以认为野生品种和种植品种基原一致,说明DNA测序技术是一种准确而有效的何首乌分子鉴定方法.