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2007年 第35卷 第10期 刊出日期:2007-10-25
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创刊五十周年纪念专辑
中浓纸浆清洁漂白技术的理论与实践
陈克复 李军
2007, 35(10): 1-6.
摘要
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多维度评价
纸浆传统低浓含氯漂白方法(女口CEH) 存在对环境污染、水耗和能耗大、不可能适应大产能的要求等问题,需要用中浓氧脱木素、中浓二氧化氯漂白、中浓过氧化氢漂白及它们的组合等清洁漂白技术未取代.文中结合各类清洁漂白技术的特点,研究适用于各浆种的中浓氧脱木素、中浓过氧化氢等漂白技术,结合工程实践,提出适合我国国情的中浓纸浆少污染漂白技术及全无氯漂白技术,从而满足日益严格的环保要求,实现清洁漂白生产.
纸浆卡伯值的在线测量数学模型
刘焕彬 李继庚 闫东波 沈文浩
2007, 35(10): 7-13.
摘要
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401
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多维度评价
从Kubelka-Munk 基本方程和纸浆中残留木素的光谱特性出发推导出纸浆浸反射理论模型,进而根据纸浆残余木素与纸浆卡伯值的本质关系推导出在线实时测量纸浆卡伯值的理论模型.根据纸浆中残留木素的光谱吸收特性,选择F390 , F560 和FS40 为自变量,建立了"三波长"纸浆卡伯值光谱测量简化模型.该模型结构简羊,物理意义清晰,能够揭示模型自变量与卡伯值之间的线性关系.由于从机理模型变为简化模型经过了多次线性近似和简化,造成了纸浆卡伯值与反射光谱间的非线性信息缺失.为此,结合纸浆卡伯值光谱测量简化模型和自适应神经模糊推理系统(ANFIS) ,建立了纸浆卡伯值在线光谱测量的融合模型,经过样本训练后,融合模型预测结果稳定,精度高.
多场耦合下的粉末成形固结理论及关键技术
李元元 李小强
2007, 35(10): 14-19.
摘要
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多维度评价
为了探索高致密、高性能、高精度、短流程和低成本的粉末成形固结技术,分别对温度场与应力场和电磁场、温度场与应力场等不同场耦合下的粉末成形固结理论及关键技术进行了研究.利用研制出的侧压力直接动态测量装直,揭示了温度场与应力场耦合作用下的铁基粉末致密化机理,并在此基础上,实现了对温度场与应力场耦合下的粉末成形过程的数值模拟,确立了温度场与应力场耦合下铁基粉末的成形固结工艺.同时,研制出了一套电场、磁场、温度场与应力场多场耦合的粉末成形固结设备,确立了铁基、wc 基等粉末在多场耦合作用下的成形与烧结工艺,揭示了多场搞合成形的烧结机理,实现了对电磁场、应力场耦合下的温度场的数值模拟.
燃料电池电站功率调节系统的设计
黄石生 唐朝阳 王振民 陈意庭
2007, 35(10): 20-25,48.
摘要
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多维度评价
燃料电池电站功率调节系统对整个电站系统工作的可靠性、效率和输出波形质量有很重要的影响.文中通过仿真、实验的方式,研究电路结构与燃料电池参数的优化配合关系,提出了高效逆变主电路的设计规律.通过研究逆变系统的数学模型,为逆变系统输出波形控制技术提供理论依据和指导,并研制了实用的、高性能和低成本的数字化、智能化控制系统,其中着重于数字控制系统的逆变器输出波形控制技术.文中还采用滑模变结构控制策略研究了波形控制技术,并通过实验进行了验证.结果表明,文中所提出的设计方案满足了系统功能要求,并具有良好的可靠性、输出波形质量和较高的转换效率.
水平集方法及其在柔顺机构拓扑优化中的应用
张宪民 欧阳高飞
2007, 35(10): 26-36.
摘要
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多维度评价
由于具有跟踪拓扑结构变化、优化边界清晰光滑等优点,水平集方法作为一种新颖的机构拓扑优化方法近来受到了重视.文中首先讨论了水平集方法中Hamilton -J acobi 方程的求解、水平集函数的重新初始化、速度场扩展等出现的问题.在此基础上,给出了应用逆风差分格式求解Hamilton-Jacobi 方程的数值方法,并采用改进的符号函数有效解决了数值的不稳定问题,提出的快速扫描法可以对速度场进行有效扩展.最后,建立了基于水平集方法的柔顺机构拓扑优化模型,利用水平集法对反位移柔顺机构进行了拓扑优化设计.
机械合金化制备的Al 基轴承合金的结构与性能
朱敏 曾美琴 欧阳柳章 吴志方 刘辛
2007, 35(10): 37-43.
摘要
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多维度评价
采用机械合金化方法制备AI-Pb 和Al-Sn 基合金粉末,然后通过烧结将之制备成合金.采用XRD 、SEM 、TEM 分析技术对合金的微观结构进行表征,结果表明在适当机械合金化和烧结工艺条件下,可得到Al 基体上均匀分布尺寸约为100nm 的软相Pb 或Sn的合金.摩擦摩损性能测试表明,这种组织结构的Al 基轴承合金具有优良的性能.对Pb相粗化的研究表明,这种纳米复合结构具有较好的稳定性,其第二相的长大仍然满足关于粗化的经典理论一-LSW 理论.研究中还特别关注了机械合金化过程中的污染对Al 基轴承合金组织结构的影响,友现铁污染会导致Al
7
Cu
2
Fe 相的生成,氧污染则导致Pb 颗粒上有Al
2
O
3
附着.
环境科学与技术
IT 制件高速精密级进模的研究
阮锋 黄珍媛 周驰 王波
2007, 35(10): 44-48.
摘要
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188
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多维度评价
对IT 制件高速冲压精密级进模具的智能化设计技术和模具断裂问题进行了研究.首先通过模糊处理、模糊聚类、属性集约简方法使冲压模具设计隐形知识显性化,实现了对精密级进模设计的知识挖掘;然后采用全相试验对模具断口进行检测.结果发现:断口处wc 晶粒大小不均匀降低了材料的硬度和耐磨性;Co 元素含量明显比原始硬质合金材料含量少,降低了材料的强度,从而导致了模具断裂失效.
创刊五十周年纪念专辑
纳米高度王作磁头的稀薄区域与稀薄效应分析
黄平
2007, 35(10): 49-53,60.
摘要
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多维度评价
利用考虑稀薄气体效应修正的Reynolds 方程对飞高在10 nm 附近的负压磁头的稀薄区域进行了数值计算.根据计算结果对其所处的稀薄区域和稀薄效应对磁头飞行性能的影响进行了分析和讨论.分析结果表明:磁头工作在滑流区和过渡区,并随着速度增加明显向过渡区移动;稀薄气体效应最大处不是发生在飞高最薄的尾部,而是发生在飞高校薄、压力较低的边缘区;考虑稀薄效应对载荷和最大压力有所降低,而对最小压力的影响较小.
中国传统弹奏乐器扬琴的声功率测试
吴硕贤 赵越喆 邱坚珍 吴丽玲 黄虹
2007, 35(10): 54-60.
摘要
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多维度评价
扬琴是具有悠久历史的中国弹奏乐器,在民族乐队中占有重要的位直.但是迄今为止,其声功率级尚未予以测定.文中介绍了在混响室内采用多通道测试技术测量扬琴声功率及其动态范围的方法,获得了扬琴在不同演奏力度下演奏羊音、音阶和乐曲时的典型声功率数值.文中建议扬琴的声功率用其以f 力度演奏音阶时所辐射的声功率及其频谱来标识,扬琴声功率的动态范围用其以不同力度演奏音阶时所辐射的声功率的动态范围来标识.
中国古代的城市水系
吴庆洲
2007, 35(10): 61-69.
摘要
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多维度评价
中研究了中国古代城市水系各个方面的问题,包括城市选址与江湖水系的关系,城市水系的规划建设,城市水系的类型,古城的奇花一一水域.特别指出了城市水系的十大功用:供水、交通运输、溉田灌圃和水产养殖、军事防仲、排水排洪、调蓄洪水、防火、躲避风浪、造园绿化和水上娱乐、改善城市环境.文中还指出,城市水系在促进城市的繁荣发展上有稳定城址、促进工业发展、提供较高质量的生活居住环境的重要功用.并指出,城市水系在形成城市特色方面的重大贡献.文中批评了现代城市建设对水系的破坏,指出只有加强城市水系建设、管理和保护,才能体现名域的特色,建设兼有传统和现代特色的现代化城市.
基于裂缝统计量的桥梁性能评估方法
韩大建 杜江
2007, 35(10): 70-77,104.
摘要
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多维度评价
通过统计结构表面的裂缝总量,来推断结构的承载能力现状或者剩余承载力,从而提出了一种混凝土桥梁性能评估的新方法.该方法使用有限元数值分析程序来模拟混凝土的开裂过程,采用正交试验来研究性能与裂缝之间的多元关系.试验包括两部分: (1)筛选试验,该试验确定对性能与裂缝关系影响较大的因素集; (2) 回归试验,该试验建立包含这些因素的性能-裂缝多元关系.试验结果表明,利用仅包含少数主要影响因素的回归模型,可以得到对性能的较为准确的推断.因此,这种方法是可行的,并且由于其经济性和便利性,可以作为桥梁管理系统中定期评估的有效手段.
圆形钢套管加固混凝土柱的极限承载力
蔡健 徐进
2007, 35(10): 78-83.
摘要
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333
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多维度评价
进行了33 个圆形钢套管加固钢筋混凝土柱在轴心及偏心受压下的试验,研究不同初始轴压比、加固用钢套管厚度、长细比和偏心率下被加固柱的力学性能.研究结果表明,被加固柱的力学性能得到明显的改善,被加固柱的极fR承载力随着长细比和偏心率的增加而降低,而初始轴压比对极限承载力的影响可以忽略.在试验结果的基础上,提出了圆形钢套管加固钢筋混凝土柱极限承载力计算的实用公式,极限承载力的计算结果和试验结果吻合良好.
环境科学与技术
钢结构非线性温度响应分析
魏德敏 江雪玲
2007, 35(10): 84-90.
摘要
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468
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多维度评价
基于非线性有限元法和全量理论,推导了常温和高温下钢框架结构温度响应的基本方程.推导中考虑了不同连接刚度、几何非线性和材料非线性及温度沿杆件截面高度线性分布等因素对结构温度响应的影响.用自行编制的计算程序进行了羊层和双层钢框架结构非线性温度响应分析,计算结果与相关试验结果基本吻合,验证了文中理论与程序的正确性.通过所得计算结果与其他计算结果及试验结果的对比分析,发现连接刚度对梁的跨中挠度和柱顶水平位移的影响较大,对柱子的轴向位移影响不大.
棒状纳米微晶纤维素的热降解行为
程镕时 王能 丁恩勇 薛锋
2007, 35(10): 91-98.
摘要
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多维度评价
文中对水解制备得到的纳米微晶纤维素采用了两种不同的处理方法以提高其热稳定性:于60℃下反复加热洗涤以减少其硫酸氢根含量或加入NaOH 中和表面的硫酸氢根.研究表明:这两种方法都可以有效提高纳米微晶纤维素的热稳定性.与普通纤维素在热降解过程中只形成一个主要裂解区间不同,所有纳米微晶纤维素样品不仅存在主要裂解区间,而且在高温区域( >400℃)还存在一个明显的第二裂解区间.同时所有纳米微晶纤维素样品最终生成的焦炭产量很相近(3.5% -5.0%). 这说明当纤维素颗粒的粒径小至纳米尺寸时,外部催化剂的存在只是改变了其热降解的途径,但其整体热降解行为和最终的焦炭产量受其纳米颗粒特性所主导.文中还利用分峰拟合的方法表明在纳米微晶纤维素的主要裂解区间存在两个平行的竞争反应.
创刊五十周年纪念专辑
骨再生修复材料的仿生制备及生物分子调控矿化
王迎军 陈晓峰 杨春蓉 邓春林 赵娜如
2007, 35(10): 99-104.
摘要
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369
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多维度评价
采用冷冻干燥和纳米合成技术,仿生制备出BG-COL-HYA-PS 骨修复材料,并利用体外仿生矿化实验、生物组装技术、动物体内植入实验和组织形态学观察以及扫描电镜(SEM) 、能谱微区分析(EDS) 、X 射线在于射(XRD) 等技术,对材料分别在模拟体液、培养液中以及体内的生物矿化及其调控机制进行了研究.实验表明,肢原蛋白、透明质酸、磷酸丝氨酸等生物分子作为天然细胞外基质,在调控矿化方面起到了重要作用;所制备的材料可促进骨再生修复.
无铅压电陶瓷的制备与性质
庄志强 黄浩源 王歆 魏群 莫卿具
2007, 35(10): 105-110.
摘要
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多维度评价
基于对人类环境的保护和发展环境友好材料与电子产品的要求,近年来开展了无铅压电陶瓷的研究与开发.文中在目前无铅压电陶瓷研究的基础上,进行了Ta 、Li 固溶改性铌酸钾钠无铅压电陶瓷(LNKNT) 的制备和性质的研究.根据XRD 分析,当Ta 组分(x) 为10% -20% 时, LNKNT 陶瓷室温相为单斜晶系钙钛矿相;当x = 17%和20% 时,形成完全固溶体,在单斜晶相-四方晶相相变温度附近出现单斜晶相与四方晶相共存的情形.文中还讨论了Ta 组分对材料介电常数温度特性、压电性质的影响.当x = 17%时,LNKNT 陶瓷的压电常数、平面机电耦合系数和介电常数分别为235 pC/N 、0.49 和1293.5. 该陶瓷材料已经达到工业应用的要求,目前已被尝试应用于制造压电蜂呜器.
中国城市建筑能源系统的集成创新
华贲
2007, 35(10): 111-116.
摘要
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多维度评价
对占建筑能耗80% 的暖通和热水供能模式进行了热力学第二定律分析,指出了把烟效率从传统模式的不到10% 提高到65%以上的理论依据和新技术途径.主要是:在围护结构优化节能的配合下,采用低调损耗的空调末端新技术、规模化的区域供冷技术以及冷热电多联供技术,形成新一代城市能源供应系统.文中提出了借鉴国外成熟经验,实现中国城市建筑物能源供应系统创新的挑战和机遇;指出主要的障碍是观念和机制;并分别提出了新建城区和现有区域的实施步骤,以及政府应起的规划、政策、组织、协调等主导作用.
纳米复合Li
2
SO
4
质子传导膜H
2
S 中温燃料电池
钟理 Chuang Karl
2007, 35(10): 117-123.
摘要
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多维度评价
开发了一种制备纳米复合Li
2
SO
4
质子传导电解质和膜电极组装(MEA) 的工艺.与传统的丝网涂布工艺不同,新的制备工艺是将阳极、阴极催化剂与纳米复合电解质同时一次压制成MEA. 这就使得MEA 的设计具有某些结构上的特点,由于膜厚减少和电极与电解质之间的接触良好,可以降低电解质与电极之间的欧姆电阻,提高其机械和导电性能,增加膜的质子传导性以及改善电池的性能.用电子扫描电镜(SEM) 和电化学阻抗分析技术对电解质薄膜进行了表征,结果表明,纳米复合材料改善了MEA 的总体性能.由于膜的致密性和不透气性,不会发生气体穿透过膜的现象.MEA 在H
2
S 环境中很稳定.电池结构为H
2
S , ( MoS
2
/NiS +Ag+ 电解质量+淀粉)/Li
2
SO
4
+ Al
2
O
3
/( NiO + Ag +电解质量+淀粉) ,空气、MEA 厚为0.8mm 、电解质组成为65% Li
2
SO
4
+ 35% Al
2
O
3
的单电池在680℃时产生最大功率密度为130 mW/cm
2
,相应的电流密度为200mW/cm
2
。
精细化学品的绿色氧化合成
纪红兵 钱宇 李忠 王乐夫
2007, 35(10): 124-130.
摘要
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多维度评价
氧化反应广泛应用于精细化学品的合成中,对氧化过程实现绿色化可有效地减少精细化学品合成中的污染物排放,提高其原子经济性.笔者以分子氧和过氧化氢等为氧化剂,开发了可循环回收反复使用的固体催化剂、高效的均相金属叶、琳和酥菁催化剂,以及无全属的环糊精催化剂体系.结果发现钉改性的铁链夫晶石、钉改性的水滑石类催化剂和钉改性的全硅分子筛均为有效的仅使用氧气为氧化剂的高效催化剂;在以非贵金属为活性中心构筑固体催化剂方面,制 备了以镍和在钒为活性中心的有效催化剂体系;通过对仿生催化氧化体系的研究发现,简羊的金属卟啉可有效地转化环己烷到己二酸、促进烯烃的环氧化以及由硫醚生成亚砜,金属酞菁可将对硝基甲苯氧化转化为对硝基苯甲酸;在开发无金属催化氧化体系方面,采用β-环糊精作为催化剂,成功地实现了在水中多种有机物温和条件下的催化氧化转化.因此可以认为固体催化剂和仿生催化剂均为在温和条件下可活化分子氧或过氧化氢、实现绿色氧化合成的有效催化剂.
糖用微涡流重力沉降器中的流体特征流动与颗粒絮凝沉降
郭祀远 周少基 李琳
2007, 35(10): 131-136.
摘要
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227
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多维度评价
介绍了一种在糖厂用于澄清无滤布吸滤机滤汁的波纹斜槽板微涡流重力沉降器.探讨了该沉降器的工作原理,分析了流体在波纹斜槽中的流动情况.在一定的简化条件下,推导了斜槽区水力学特征流动的速度分布表达式.指出对沉降固液分离产生强化作用的特征流动是直立斜槽板上的涡旋流和沿波纹斜槽轴向的二次流,涡旋流与二次流的流速都随主体流速的增大而增大,随钟槽直径的减小而增大.文中还推导出了产生涡旋流、二次流的斜槽结构条件下颗粒的沉降速度.结果表明,颗粒的沉降速度随涡旋流和二次流的加剧而提高,从而证明在新型沉降器中,形成的特征流动对颗粒沉降具有强化作用,这也为该新型沉降器的进一步改进提供了理论依据.
离子交换包谱柱上橙皮音分离与配位反应的一体化
于淑娟 朱思明 曾新安
2007, 35(10): 137-142.
摘要
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多维度评价
提出并实现了橙皮苦分离及其与Cu
2 +
配位反应一体化的新设想,并借助离子交换色谱、紫外可见光谱、x-射线衍射、傅立叶红外光谱和核磁共振等分析手段探讨其作用机理.结果表明,在离子交换色谱柱上能有效实现配体分离与配住反应的一体化,制备高生物活性中药配合物新药.其反应机理在于树脂相中软碱橙皮苦与溶液相中交界酸Cu
2 +
间存在库仑力,容易发生配住反应,配体的分子状态和疏水状态因Cu
2 +
对橙皮素的"集中效应"和芸香二糖对橙皮素的"包埋效应"而改变,故再生剂阴离子易穿过能斯特层与橙皮苷交换,并因电子云重叠而排斥橙皮苷至液相中,从而有助于分离、反应一体化.
酶改性技术研究
郭勇
2007, 35(10): 143-146,161.
摘要
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酶具有催化效率高、催化专一性强等显著特点,然而,酶的活力和稳定性往往不能满足应用的要求.为了改进酶的催化特性,笔者及其所在课题组20 多年来长期进行酶分子修饰、酶固定化、酶非水相催化、酶定向进化等酶改性技术的研究,发现通过酶的改性,可以显著改进酶活力和稳定性.文中对笔者及其所在课题组在酶改性技术方面的研究成果和进展作了介绍.
基于逆积分方程的正弦波频率估计
韦岗 李道远 陈芳炯
2007, 35(10): 147-151.
摘要
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231
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频率估计算法的普遍问题是计算量大并且在低信噪比时性能较差.文中提出一种基于逆积分方程( Inversion Integral Equation , IIE )的频率估计新算法.首先利用快速傅立叶变换得到频率的粗估计,并从傅立叶变换中提出一个窄带信号建立和、分方程.然后通过对积分方程中参数和特征频率的估计得到最终的频率估计.仿真结果显示文中算法以适中的计算量在低信噪比下达到了较好的性能.
视频序列传输中的模糊差错掩盖算法
谢胜利 李政访 周智恒 曾德炉
2007, 35(10): 152-155.
摘要
(
318
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提出了一种基于模糊边缘检测的差错掩盖算法,将其作为解码端的工具去恢复视频序列在传输过程中丢失的图像信息.对于一个丢失块,利用模糊边缘检测器得到它与4 个领域块交接的边界上的边缘信息,构造一个关于边界匹配差值的能量函数,将最优值对应的运动矢量作为丢失块的运动矢量的估计.仿真结果表明,文中提出的算法无论在主观的视觉还是客观的数值比较上都能得到质量比现有差错掩盖算法更优良的恢复图像.
一种新型2.45 GHz 准椭圆LTCC 低通滤波器
褚庆昕 梁启新
2007, 35(10): 156-161.
摘要
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359
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设计了一种新型2.45GHz 含螺旋传输线结构的准椭圆LTCC 低通滤波器,给出了带外传输有限零点的解析公式.针对实际结构中的螺旋传输线的寄生搞合效应,修正了该滤波器的等效电路,使仿真等效电路得到的散射参数曲线与测量结果相互吻合.测量结果表明,该低通滤波器性能良好,达到了指标要求.
过程神经元网络的理论研究与仿真
朱学峰 叶涛
2007, 35(10): 162-167.
摘要
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过程神经元网络是一种适合于处理过程式信号输入的网络,其基本单元是过程神经元——一种新的神经元模型.过程神经元和传统神经元既存在本质区别,又有着紧密的联系,前者可用后者以任意精度无限逼近.文中首先介绍了过程神经元及其网络模型;然后,给出了过程神经元的两个逼近定理及其证明——时域特征扩展模型和正交分解特征扩展模型.基于第二个定理,给出了数值输出型过程神经网络的相关推论.针对模拟信号的仿真实验表明,过程神经网络对白噪声具有很好的抑制作用.最后,针对过程神经网络面临的主要问题进行讨论,指出了一些具有前景的研究方向.
特殊门限秘密共享方法及其应用
唐韶华
2007, 35(10): 168-171,177.
摘要
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259
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从电子招投标系统的实际需求出友,提出了特殊门限秘密共享的概念,即具有指定人必须参与、以纽为羊位、指定纽必须参与等性质特征的秘密共享方法.相应于实际需求,基于Shamir 秘密共享原理,采用多重门眠的方法设计了指定人必须参与的秘密共享、以组为单位的秘密共享、指定纽必须参与的秘密共享等算法,解决了实际问题.理论分析表明,文中算法是安全、有效的.所设计的算法已被实际应用于电子招投标系统中,经实践证明,系统运行稳定,算法的执行效率高.
HVDC 换相失败小波故障诊断方法
张尧 林凌雪 钟庆
2007, 35(10): 172-177.
摘要
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将小波变换应用于高压直流输电( HVDC) 系统换相失败的故障诊断中,基于多尺度分析分别对不同故障情况下的直流电流进行分解,并利用尺度能量和尺度煽这两种小波处理方法提取故障特征,分别定义两个故障诊断指标作为辨识各种故障的判据,然后针对这两个指标分别设直4 个间值以诊断直流线路故障和换相失败故障.仿真表明,在不同的HVDC 系统故障情况下,暂态信号小波尺度能量和尺度煽的分布都具有一定的规律性,可分别作为判断系统故障前有效依据,提出的判据能准确地对换相失败故障做出诊断.
开关变换器的潜电路特性及其分析方法
张波 丘东元
2007, 35(10): 178-184.
摘要
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多维度评价
在谐振开关电容变换器中己存在潜电路现象的基础上,系统地提出潜电路路径的图论分析方法,并从能量平衡的角度出友,得到潜电路的发生规律.由此总结出电力电子开关变换器潜电路的一般化分析方法,从而在开发与设计过程中开展安全诊断,及时发现潜电路,必要时加以消除或利用.实验结果证明了该分析方法的正确性.
激光感生击穿光谱技术在燃烧诊断中的应用
陆继东 刘彦 李娉
2007, 35(10): 185-188,193.
摘要
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简述了激光感生去穿光谱(LIBS) 技术的研究基础,包括实验台架、光谱定性定量分析方法,详细介绍了所进行的LIBS 技术在燃烧诊断中的应用研究工作,利用LIBS 技术对飞灰中的破含量和燃煤特性及成分进行了分析.结果表明,采用LIBS 测得的飞灰含碳量与传统的重量燃烧法测得的飞灰含破量结果吻合较好;煤化程度不同的煤主现出不同的等离子体时间谱,在相同实验条件下,煤化程度越高的煤种其等离子体温度越高;利用LIBS 技术测得的燃煤成分含量与传统,测量方法得到的结果吻合亦较好.该研究证实了激光感生击穿光谱技术在燃烧诊断中应用的可行性,为后续的燃烧诊断研究和试验工作奠定了基础.
液化天然气BLEVE 机理研究及其事故后果评价
马晓茜 王晶晶
2007, 35(10): 189-193.
摘要
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运用范德华方程描述热侵袭下储罐内过热液体的大量蒸发现象,揭示了储罐压力骤升具有的夫点突变的特征,当压力为0.1 -0.8 MPa 时,相应的失稳过热度在143.5 -150.7 K 的范围内变化.能量平衡理论的计算表明:储罐因失效而引发的沸腾液体膨胀式蒸气爆炸( BLEVE) 过程中,所释放的能量随过热液体温度的增加而增加.文中还对BLEVE 的爆炸冲击波超压及人体安全距离进行了估算.研究结果可为LNG 储运过程中此类事故的预防以及后果坪估提供理论依据.
关联交叉口短时交通流可预测性分析及组合预测算法
徐建闽 傅惠 许伦辉
2007, 35(10): 194-197,232.
摘要
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文中首先根据交叉口交通流参数时间序列的相关性对关联交叉口进行定义,给出关联交叉口短时交通流可预测分析的几个定量指标,以及交通流时间序列最大Lyapunov指数的计算方法;然后提出在短时交通流时间序列的可预测分析基础上,选取一组预测模型并建立基于RBF 网络的非线性组合预测模型,提出了关联交叉口短时交通流的组合预测算法;最后对实测短时交通流进行仿真试验,结果表明组合预测方法相对于羊项预测方法具有更好的预测性能.
碳纤维薄板增强RC 梁的弯曲疲劳寿命
黄培彦 周绪平 杨怡 牛鹏志 郑顺潮
2007, 35(10): 198-204.
摘要
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纤维增强复合材料(FRP) 加固钢筋混凝土(RC) 梁的疲劳行为是国内外土木工程界的前沿课题.文中将18 根尺寸为1850mm X 100 mm x 200 mm 的碳纤维薄板(CFL) 增强RC 梁分为4 组进行弯曲疲劳实验,探讨其疲劳性能.通过理论分析及对上述疲劳实验数据的分析和讨论,按照所提出的CFL 增强梁的容许疲劳寿命和极限疲劳寿命的新概念,得到了相应的两类S-N 和P-S-N 曲线,发现CFL 增强梁的容许疲劳寿命和极限疲劳寿命分别是其静载极限强度的65%和67%;推导了增强梁的跨中最大挠度与载荷循环数、羊根梁的疲劳寿命及应力水平之间的关系式,在此基础上,提出了一种只需少量循环加载(研究中建议取n = 100 -1000)的非破坏性弯曲疲劳试验数据就能预测该增强梁疲劳寿命的新方法.最后通过另外3 根CFL 增强梁的疲劳试验对所提出的寿命预测方法进行了验证.
齿轮磨合试验中的磨合电现象及其分析
谢小鹏 王泽贵
2007, 35(10): 205-209.
摘要
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在3 种磨合油中的钢质渐开线直齿齿轮磨合试验中,笔者观察到摩擦副间有磨合电现象发生,即在磨合过程中,无论用数字式欧姆表还是用指针模拟式欧姆表去检测齿轮摩擦副间的电阻时,其读数皆可能为负值.研究发现,该磨合电现象是金属齿轮副磨损时发生的表面副间的电荷运动现象.文中还研究了磨合电现象的行为机理.结果表明:磨合齿轮副两表面的氧化磨损率差越大,磨合电现象越显著.文中还提出了通过检测摩擦副间的电阻表读数来判定摩擦磨损状态和修正油膜电阻参数测量值等方法.
改变窗长相位差校正法的改进与抗噪性能分析
丁康 杨志坚
2007, 35(10): 210-213.
摘要
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提出了一种改进的改变窗长相位差校正法来估计谐波信号的频率,与原方法相比,改进后的方法只需做一次快速傅立叶变换(FFf)和一次羊,但离散傅立叶变换(DFf) ,提高了运算速度.分析了改进方法的抗噪声性能,推导出了在高斯白噪声背景下频率估计误差的方差公式,并通过仿真计算验证了推导公式的正确性.仿真结果表明改进后的方法具有更强的抗噪能力.
本征模式匹配理论在经典波传播中的应用
刘有延 侯志林 姚源卫 旷卫民 傅秀军
2007, 35(10): 214-220.
摘要
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基于光栅结构的计算方法,发展了一个本征模式匹配理论用以研究和计算经典波在周期结构媒质中的传播行为,这个新的处理人工周期结构的计算方法已被用于固体/固体、液体/液体、空气/刚体等类型的声于晶体研究中,同时它也被成功地扩展至研究具有拓扑结构底部的液体表面波的频带结构及透射性质.笔者的研究结果显示了该理论方法的高效性.
多晶硅薄膜晶体管的电流和电容分析模型
郑学仁 邓婉玲 陈荣盛
2007, 35(10): 221-226.
摘要
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提出一种用于电路模拟的基于表面势的多晶硅薄膜晶体管(poly-Si TFfs) 的电流和电容分析模型.采用非选代方法计算poly-Si TFfs 表面势随端电压的变化,从而大大地提高了上述模型的计算效率.基于表面势的解析计算和薄层电荷方法,提出了包括小尺寸效应和翘曲效应的电流电压模型.同时,文中还提出了基于电荷的电容模型.电流和电容模型在线性区和饱和区都是连续和准确的,不需要没有物理意义的光滑处理.与实验数据的比较发现,模型和实验数据符合得较好,这也证明了所提出模型的准确性.并且,该模型适用于电路仿真器.
分支方法与广义CH 方程的显式周期波解
刘正荣 Ali Mohammed Kayed
2007, 35(10): 227-232.
摘要
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用动力系统分支方法和数值模拟的方法去寻找广义CH 方程的显式周期波解,首先建立与非线性偏微分方程对应的平面系统,其次绘制出该系统的的分支相图并做计算机数值模拟,确定分支相图中与显式周期波解有关的特殊轨道,最后通过这种特殊轨道及椭圆函数、椭圆积分未获得显式周期波解.
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