Please wait a minute...

过刊浏览

    2019年 第47卷 第12期    刊出日期:2019-12-25
    机械工程
    姚锡凡, 蓝宏宇, 陶韬, 等
    2019, 47(12):  1-8.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.180161
    摘要 ( 265 )   PDF (2636KB) ( 90 )  
    相关文章 | 多维度评价
    统工业自动分拣存在工件识别准确率不高、特征定义复杂等问题,虽然新兴的深度学习为此类问题提供了较好的解决方法,但仍存在对边缘端设备计算能力要求较高的问题,为此本文提出一种基于云雾结合的工件识别算法,即在云端采用改进 ALEXNET 卷积神经网络进行训练,然后将训练好的模型下载到雾( 边缘) 端设备,对工件进行实时识别. 对 100 个不同工件进行实验,结果表明: 改进后识别准确率从 ALEXNET 的 98% 提高到 99% ,模型参数减少 25% ,同时可以充分利用云端的强大计算能力与边缘设备的实时性,为智能工件识别提供了一种新途径.
    李俊阳, 王博, 王家序, 等
    2019, 47(12):  9-16.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190081
    摘要 ( 288 )   PDF (2594KB) ( 91 )  
    相关文章 | 多维度评价
    刚柔复合齿轮是通过内部柔性部件自适应变形协调实现高可靠精密传动的新型齿轮. 为了探究复合齿轮变形协调参数对其动态特性的影响,在建立刚柔复合齿轮综合啮合刚度模型的基础上,采用 ADAMS 建立了刚柔复合齿轮副虚拟样机. 分析了齿圈与轮毂之间的间隙、齿轮副的中心距、金属橡胶的弹性模量对复合齿轮齿圈加速度、角加速度、啮合力和动态传动误差等动态特性的影响规律. 仿真结果表明: 减小齿轮副中心距使得齿圈与轮毂角加速度和齿轮副啮合力明显减小,传动精度也有所提高; 增加金属橡胶弹性模量可以有效抑制齿圈振动加速度,但啮合力增加; 齿圈与轮毂间隙增大,齿圈的加速度增加,传动误差增大,角加速度有所减小. 综合以上因素,减小齿轮副中心距和齿圈与轮毂间隙,增加金属橡胶弹性模量可以减小复合齿轮振动,提高传动精度.
    訚耀保, 梁俊哲, 原佳阳, 等
    2019, 47(12):  17-24.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.180128
    摘要 ( 309 )   PDF (1551KB) ( 67 )  
    相关文章 | 多维度评价
    分析了一种由减压阀、电磁阀、固定节流器、单喷嘴挡板阀、单作用气缸构成的气动伺服机构原理,建立了其数学建模. 基于不同海拔高度的工作环境,分析了气动伺服机构特性的影响因素. 研究结果表明,供气温度、环境温度、供气压力对伺服机构的特性影响较小; 海拔高度上升时,气动系统背压降低,导致伺服机构工作点发生明显变化.
    马小明 欧清扬
    2019, 47(12):  25-31.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.180299
    摘要 ( 351 )   PDF (3991KB) ( 54 )  
    相关文章 | 多维度评价
    盲孔法是一种测试表层残余应力的高精度机械方法,但现行盲孔法标准的分析和研究都是基于大平板试样,对于待测部位像角焊缝或管表面等非平面的情况,表面形状会对残余应力测试造成多大的影响是文中研究的重点. 在材料参数固定的情况下,形状因素直接影响应变释放系数 a、b 的变化. 文中首先基于弹性力学,对比分析平面、凹凸球面模型的几何钻孔截面,发现三者的应力释放差异是由于应变片至孔边的距离 Dh 不同造成; 随后通过 ANSYS 有限元模拟不同曲率的凹、凸球面模型的钻孔过程,以量化应力释放差异,该模拟结果与 Dh 随孔深变化的规律一致. 另外,基于球面的 a、b 系数变化结果,提出了适用于包括柱面等所有曲面的 a、b 系数计算方案.
    曾家铨, 曹彪, 杨凯, 等
    2019, 47(12):  32-37.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190191
    摘要 ( 345 )   PDF (1548KB) ( 79 )  
    相关文章 | 多维度评价
    针对漆包线电阻点焊电极耗损缺乏量化评价的问题,围绕电极烧损研究了点焊电极烧损状态分析方法. 以通电过程点焊电极自身的动态电阻作为过程信息研究对象进行了特征分析,选取每次通电点焊电极动态电阻的最大值及其随通电次数的变化率用于表征烧损状态. 提出了基于状态划分和灰色预测的烧损分析方法,并进行了烧损试验过程分析. 结果表明,所选特征可有效反映点焊电极烧损状态,所述方法对烧损状态变化较为敏感,可对烧损过程实施较好的阶段分析,计算量较少且无需事先进行模型训练和测试,可为漆包线电阻点焊电极的烧损评价研究提供参考.
    杨姝, 江峰, 丁宏飞, 等
    2019, 47(12):  38-42,61.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.180576
    摘要 ( 246 )   PDF (3229KB) ( 111 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为了减小汽车事故中的行人头部损伤,提出了一种具有四韧带手性蜂窝芯体的夹芯吸能式发动机罩概念设计. 建立了头型冲击器、四韧带手性蜂窝以及传统六边形蜂窝夹芯的吸能式发动机罩有限元模型,仿真对比了两种机罩对行人头部的保护性能. 结果表明: 与六边形蜂窝相比,四韧带手性蜂窝夹芯机罩能更有效地减小行人头部碰撞损伤. 建立的四韧带手性蜂窝夹芯吸能式发动机罩,可以为汽车事故中用于行人头部保护的新型吸能发动机罩设计提供参考.
    土木建筑工程
    石开荣, 许洁槟, 姜正荣, 等
    2019, 47(12):  43-52.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190240
    摘要 ( 271 )   PDF (7467KB) ( 162 )  
    相关文章 | 多维度评价
    相比传统脚手架,新型套扣式钢管脚手架在安全、经济和便利上具有优势,但因相关理论研究尚不完备,从而影响了其进一步推广使用. 文中以该新型套扣式钢管脚手架节点为对象,进行了 3 种不同工况下的水平受压承载力试验研究和有限元分析. 结果表明: 试验数据与有限元模拟值基本一致,3 种工况下随着水平受压荷载的增大,套扣节点的变形均线性增加,随后节点受压屈服,表现出明显的非线性特征; 其中节点在单向受压和双向非对称受压下破坏形式表现为立杆弯曲破坏和钢管截面压瘪,而双向对称受压下为节点处立杆钢管压瘪,水平杆端接头与十字套扣连接松动; 表明节点的抗压刚度和受压承载能力与其受荷方式直接相关. 在此基础上,对节点的抗压参数进行了系统分析,得出立杆长度对节点受压承载力影响最大,而十字套扣、水平杆端接头厚度的影响很小. 由此,提出了基于立杆长度的节点水平向抗压刚度模型.
    吴丽丽, 琚祥凯, 丛琪明, 等
    2019, 47(12):  53-61.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190199
    摘要 ( 401 )   PDF (1906KB) ( 77 )  
    相关文章 | 多维度评价
    工程用水泥基复合材料( ECC) 与玻璃纤维增强复合材料( GFRP) 协同工作可以有效提高结构的耐久性,但关于它们在冻融循环作用下的粘结耐久性能研究较少. 通过设计 9 组共计 42 个试件,并采用快冻法研究了 75 次冻融循环后 ECC 材料与普通混凝土的质量损失率、横向相对动弹性模量及 ECC 与 GFRP 筋粘结强度的变化情况,并对试件粘结滑移曲线进行对比分析. 结果表明,ECC 材料的抗冻性能明显优于普通混凝土,同时 75次冻融循环后,强度等级为 C30 与 C50 的 ECC 与 GFRP 筋的粘结强度分别为普通 C30 混凝土与 GFRP 筋粘结强度的 3. 0 倍及 4. 3 倍; 将拉拔试验结果与目前国内外广泛应用的mBPE 模型、CMR 模型和连续曲线模型进行拟合对比,得到了 mBPE 模型及 CMR 模型相应的拟合参数和拟合相关系数,并发现 CMR 模型的拟合预测效果更好.
    夏烨, 王鹏, 雷伟, 等
    2019, 47(12):  62-71.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190174
    摘要 ( 261 )   PDF (4019KB) ( 303 )  
    相关文章 | 多维度评价
    中小跨径桥梁数量多分布广,混凝土梁桥占比极高,其结构安全性和耐久性十分重要. 为评估此类桥梁的结构性能和安全储备,提出基于通用结构参数中性轴位置的监测方法,建立相应的指标体系与评估理论框架. 基于理论分析与有限元仿真分析,研究加筋混凝土梁在不同预应力下的中性轴指标在弹性、开裂、强化阶段的参数特性和退化规律.在实桥上针对中性轴指标设计健康监测系统,根据大量实测应变响应数据估计中性轴指标并进行统计分析,映射混凝土梁桥的结构行为. 结果表明,中性轴指标体系能够有效表征桥梁结构的性能退化和损伤发展,可指导设计与管理养护,具有较好的实用和推广价值.
    马智亮 滕明焜 任远
    2019, 47(12):  72-77,91.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190170
    摘要 ( 428 )   PDF (2981KB) ( 95 )  
    相关文章 | 多维度评价
    为便于使用不同粒度的建筑能耗数据进行大数据分析,调研了相关标准、导则及研究资料,整理了用于建筑能耗分析的指标,明确了计算这些指标所需要的数据及数据之间的关系. 用面向对象的方法,先建立建筑能耗信息总体模型,然后建立了 3 个相关实体的粒度模型,共同构成面向大数据分析的建筑能耗信息模型. 使用 MongoDB 建立基于该模型的数据库用于大数据分析,从而验证该模型的可行性. 本研究使充分利用不同粒度的建筑能耗数据进行大数据分析成为可能.
    王淼 吴松涛 李永哲 武悦
    2019, 47(12):  78-85.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190370
    摘要 ( 551 )   PDF (3550KB) ( 173 )  
    相关文章 | 多维度评价
    共享经济所提出的城市综合体模式,具有有限服务半径的特点。城市综合体选址问题的基本数学模型为离散单位圆盘覆盖(DUDC)问题。该问题考虑用若干给定半径r的离散单位圆盘对平面中n个离散点进行覆盖。其研究目的是用最少数量的圆盘覆盖全部离散点。本文提出了一种基于贪心启发式的计算方法,可以在多项式时间复杂度内获得DUDC问题的近似最优解。首先生成了可替代二维平面的离散单元格,在每一单元格中心建立能够覆盖一定数量目标点的替代集,使用贪心算法确定替代集的最小组合方式,实现了对目标点的全覆盖。基于每个子集内所包含的点的具体位置,计算了其最小覆盖圆。最小覆盖圆的中心视为选址位置。基于具体案例证明了算法的有效性。讨论了该算法的影响因素,分析了时间复杂度以及近似度比率。
    材料科学与技术
    王达 李娜 钟明峰 张志杰
    2019, 47(12):  86-91.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190123
    摘要 ( 278 )   PDF (1125KB) ( 106 )  
    相关文章 | 多维度评价
    采用固相法制备了一种具有较高近红外反射特性的新型无机颜料CaCu(3-x)ZnxTi4O12。用XRD、色差仪和紫外-可见光-近红外分光光度计等对产物的结构、颜色和反射特性进行研究。结果表明,随着取代程度的增加,晶体的结构由单相变为多项。随着Zn2+离子掺杂量增加(x=0.00~0.06),带隙宽度从2.16eV增加到2.26eV,黄色度从22.35增加到29.62,近红外反射比从52.3%增加到62.3%。CaCu3Ti4O12和CaCu2.4Zn0.6Ti4O12颜料涂层的近红外反射比分别为46.4%和55.2%。并且该颜料还具有良好的化学稳定性和热稳定性。这些事实表明CaCu(3-x)ZnxTi4O12颜料在冷涂层中有着很大的应用潜力。
    何娟 张健 张亚芳 甘伟 钟明峰
    2019, 47(12):  92-98,105.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190239
    摘要 ( 275 )   PDF (2802KB) ( 57 )  
    相关文章 | 多维度评价
    本文研究压力成型条件下,成型压力、水胶比和保载时间对预混浇注法GRC的抗弯强度和断裂能的影响。研究表明,各因素对GRC抗弯强度和断裂能影响规律不同。成型压力越大,GRC抗弯强度越高,断裂能越低。压力成型条件下,GRC抗弯强度随着水胶比的变化不明显,但断裂能随着水胶比的增加而大幅增加。随着保载时间的延长,GRC抗弯强度小幅提高,但断裂能变化不明显。不同玻璃纤维掺量时,GRC的断裂能随成型压力的增加而下降的趋势相近。根据试验数据拟合所得的经验公式 能够较好地反映本实验条件下不同玻璃纤维掺量的GRC断裂能( )与无压力GRC断裂能( )和成型压力(F)关系。
    盛银莹 郑鹏 张治国 李卫
    2019, 47(12):  99-105.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190071
    摘要 ( 363 )   PDF (4911KB) ( 116 )  
    相关文章 | 多维度评价
    本文通过熔融盐法制备CuCl2插层的石墨层间化合物(CuCl2-GICs),探讨了加热时间、反应物配比对CuCl2-GIC产物的阶结构、表面形貌及导电性的影响。结果表明,产物含有主阶为1阶的混阶石墨层间化合物和一定量的石墨;延长反应时间有助于增强插层效果;反应物配比对产物的阶结构组成影响较小。插层后的石墨发生了膨胀,在片层的边缘分布着较多的CuCl2颗粒;制备的CuCl2-GICs中CuCl2为非化学计量比,其中[Cl-]离子不足。CuCl2-GICs的电导率较石墨原料有所提升,最大提升80%。
    汤立文 毛卫国 李玲
    2019, 47(12):  106-115.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190223
    摘要 ( 310 )   PDF (4184KB) ( 227 )  
    相关文章 | 多维度评价
    绿色量子点材料是指不含镉、铅等有毒材料的新型绿色环保的材料,具有色彩明亮、发光纯度高、可精确调节发光颜色、低能耗等优异特性,是未来替代LCD的新型显示材料之一.近年来,科研人员开展了多方面的绿色量子点显示材料的研究,研发完成了以硅、磷、碳基为主的且不含镉、铅等无毒量子点材料的制备,同时结合稀土掺杂、离子掺杂以及有机与无机复合的方法,进一步提升了绿色量子点材料的光学特性,获得了可以实现高清显示的绿色量子点关键基础材料.文中重点介绍了胶体绿色量子点材料的种类、光电性能、生物相容性和应用场景的研究进展,并展望了胶体绿色量子点材料的未来发展趋势.
    食品科学与技术
    娄文勇 钟舒睿 章智华 彭飞 曾英杰
    2019, 47(12):  116-125.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190424
    摘要 ( 343 )   PDF (1091KB) ( 198 )  
    相关文章 | 多维度评价
    蛋白质来源广泛、种类繁多,其作为壁材在微胶囊领域中的应用也日趋多元化,因此研究蛋白质基微胶囊壁材的应用规律具有重要意义.文中综述了单一蛋白质壁材、复合蛋白质壁材和改性蛋白质壁材在微胶囊技术领域的应用特点,并对蛋白质基微胶囊壁材的发展趋势和应用前景进行了展望,旨在为制备以蛋白质为壁材的微胶囊提供理论依据和实践参考.
    朱思明 万文静 王桂珍
    2019, 47(12):  126-132.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190244
    摘要 ( 404 )   PDF (1916KB) ( 162 )  
    相关文章 | 多维度评价
    类黄酮与金属配位后往往能改善其生物活性.通过摩尔比法,等摩尔溶液连续配位法研究了新橙皮苷二氢查尔酮(NHDC)铜配合物的配位比.以紫外、红外和X-射线衍射研究了NHDC配位前后的结构变化.以DPPH法、水杨酸法和FRAP法比较NHDC配位前后抗氧化活性变化.结果表明:NHDC与铜的配位比为2:1,NHDC-Cu(Ⅱ)配合物稳定性受pH影响大,在pH 7.0最稳定;NHDC与铜配位后对羟基自由基清除能力明显增强,原因可能和配位改善了NHDC的水溶性、增加NHDC的非晶化程度有关;而NHDC配位后的水溶性和生物利用度增加,归因于NHDC配位后铜对NHDC的非糖配基的“集中效应”和糖部分对非糖部分的“包埋效应”. 但配体及配合物对脂溶性自由基如DPPH·清除能力及总还原力无明显变化.
    张立彦 杨杨 范丽萍
    2019, 47(12):  133-141.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190284
    摘要 ( 346 )   PDF (8848KB) ( 48 )  
    相关文章 | 多维度评价
    通过测定不同NaCl浓度下壳寡糖与果胶复合溶液的浊度及Zata-电位,分析复合溶液宏观/微观状态及浊度滴定过程,结合壳寡糖/果胶聚电解质复合物(PEC)红外光谱分析、扫描电镜及透射电镜超微结构观察,探讨了NaCl及其浓度对壳寡糖/果胶静电自组装行为的影响。结果如下:NaCl加入会阻碍壳寡糖与果胶分子之间的静电自组装作用,使pHc、pHФ及pHprep逐渐降低;随着NaCl浓度增大,复合溶液浊度分阶段下降,溶液逐渐澄清,所形成的PEC减少,并从网状结构变为微小颗粒,甚至达到纳米级(NaCl浓度30 mM及以上);NaCl低于10 mM时,果胶分子内静电斥力减小,分子链适当软化并弯曲、折叠后与壳寡糖形成大块微粒,而NaCl浓度进一步增加则造成PEC微粒表面Zeta-电位的绝对值增大,微粒间静电斥力加大,果胶分子柔软且易卷曲,包裹壳寡糖形成更小且更分散的微粒;红外光谱分析发现,NaCl添加不改变果胶和壳寡糖之间的作用方式,但可能会影响其强度;推测了不同浓度NaCl下壳寡糖与果胶的自组装作用模式。
    曾新安 周黎贞 王强 蔡锦林
    2019, 47(12):  142-148.  doi:10.12141/j.issn.1000-565X.190443
    摘要 ( 223 )   PDF (2287KB) ( 66 )  
    相关文章 | 多维度评价
    摘要:本研究以金桔为对象,探讨脉冲电场处理对金桔表皮质构及糖浸渍速率的影响。研究发现随着脉冲电场处理脉冲个数增加,糖浸渍速率提高,电场强度1.5 kV/cm时处理4次,每次40个脉冲为最佳电场处理条件,金桔浸糖速率比传统工艺提高78.49%,浸渍时间比传统工艺缩短6~7 d。脉冲电场处理可以明显提高金桔蜜饯咀嚼性、弹性,相比传统工艺弹性提高10.31%~15.33%、咀嚼性提高76.36%~83.33%。
通知公告
精彩推荐
阅读排行
下载排行
引用排行