最新刊期
      2006 年 第 38 卷 1 期

        水利与土木工程

      • 2006, 38(1): 1-4.
        摘要：中文摘要: 结合某流域水温原型观测资料，通过分析水温与气温、太阳辐射、湿度和风速之间的相关关系，采用最小二乘法建立了水温与气温、湿度和风速三者之间的多变量函数方程式，提出了一种利用气象因子估算天然河道水温的新公式。研究成果可用于缺乏水温监测资料河流的水温估算，为流域开发的环境影响评价提供科学依据。  
        关键词：水温;气温;相对湿度;风速   
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      • 2006, 38(1): 5-9.
        摘要：中文摘要: 流域生态环境质量评价是协调流域生态环境的压力、状态、响应诸因子，实现流域可持续发展的一项重要调控措施，其难点是如何合理确定各评价指标的权重，以及如何有效处理评价过程中的模糊性和随机性。为此提出了最大信息熵原理与模糊模式识别方法、遗传算法相耦合的流域生态环境质量评价新模型（EFPR EQEB）。在巢湖流域中的应用结果表明：用EFPR EQEB进行流域生态环境质量评价，物理概念明确，计算结果客观、合理，方法简明、通用，在区域资源和环境综合评价中具有一定的应用价值。  
        关键词：流域生态环境质量评价;模糊模式识别;最大信息熵原理;遗传算法;巢湖流域   
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      • 2006, 38(1): 10-14.
        摘要：中文摘要: 为了研究铝合金的材料非线性对其受弯构件变形的影响，采用有限元方法研究了铝合金受弯构件荷载-挠度关系的影响因素，并以主要因素为参数，计算了126根梁的荷载-挠度曲线。根据欧规9(Eurocode 9)中给出的弯矩-曲率公式推导出荷载-挠度公式，并用数值积分的方法计算了一些受弯构件的荷载-挠度关系。讨论了有限元计算结果与理论计算结果的差异。以有限元计算结果为基础，用非线性拟合的方法修正了荷载-挠度公式中的系数，给出了铝合金受弯构件荷载-挠度关系的计算方法。结果表明，计算铝合金受弯构件的变形时需要考虑材料非线性的影响，本文的计算方法准确性较高。  
        关键词：铝合金受弯构件;荷载-挠度关系;有限元分析;理论计算;非线性拟合   
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      • 2006, 38(1): 15-19.
        摘要：中文摘要: 给出了反问题的基本概念，将反问题的分类从过去的“综合、控制、识别与连接输入、系统参数识别”扩展为“参数控制反问题、源项控制反问题、边界条件控制反问题、初始条件控制反问题、形状控制反问题”。在反问题的求解方法方面，采用脉冲谱法、离散优化法、控制论方法等方法，求解了Poisson方程、Laplace方程反问题、热传导方程及对流扩散方程反问题，展示了工程水力学反问题在地下水工程、环境工程、水利水电工程等工程应用领域广泛的应用前景。  
        关键词：反问题;水力学;脉冲谱法;离散优化法;控制论方法   
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      • 2006, 38(1): 20-25.
        摘要：中文摘要: 为了加强流域防洪风险管理、提高抗洪抢险能力，减少城市因溃堤洪水而造成的人员和财产损失，提出了基于二维浅水波方程的洪水模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的应用，建立起了二维溃堤洪水在都市区淹没过程的计算机模拟模型，结果表明：该模拟模型具有较高的模拟精度和运行可靠性。模型不仅可用于大流域的防洪风险管理，还可以用于研究都市的实时抗洪抢险和人员安全转移方案等研究。  
        关键词：浅水波;洪水;淹没面积;淹没水深   
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      • 2006, 38(1): 26-29.
        摘要：中文摘要: 现有几家起动公式中的K值不能够准确预测长江宜昌站沙质推移质输沙规律。对宜昌站1956年到1964年和1973年到1974年11年的246组沙质推移质实测水力、泥沙因子资料进行统计分析，将沙质泥沙近似作为均匀沙处理，从均匀沙的起动特点出发，通过分析泥沙颗粒受力和起动模式推导得出宜昌站沙质推移质起动公式，并且公式中的K值随着流量的变化而变化，呈指数分布。在此基础上进而建立了适合宜昌站沙质推移质输沙率公式，并用宜昌站1975年沙质推移质资料对公式进行验证，按公式计算的起动流速和输沙率与实测值比较，获得满意结果。  
        关键词：宜昌站;沙质推移质;起动流速;输沙率   
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      • 2006, 38(1): 30-33.
        摘要：中文摘要: 为了科学的将南水北调东、中线工程置换黄河下游引黄地区的水量重新分配给上、中游地区，在分析TOPSIS计算方法的基础上，提出了它存在距离理想解近的方案也可能距离负理想解近的问题，引入 “垂直距离”来代替欧氏距离，对TOPSIS模型进行了改进和应用。通过计算黄河上、中游各地区分水指标与理想解的垂直距离来反映需水程度，从而可以得到各地区的再分配水量比例和大小，为黄河上、中游地区水权分配提供决策依据，有效地缓解黄河流域水资源供需矛盾。  
        关键词：TOPSIS;置换水;配置;均方差   
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      • 2006, 38(1): 34-37.
        摘要：中文摘要: 在采用变温相似材料的地质力学模型试验中，材料的力学指标及热物理性质随材料的温度变化而发生了变化，它对试验结果的影响程度将决定着试验结果的可靠性。运用模型试验和数值分析等手段，对材料的温度变化特性进行了研究，论证了材料的温度特性对试验结果影响程度为：对位移的影响程度约为6％，对应力的影响程度约为-6％～9％，提出了变温相似材料的温度适用范围为75 ℃内。  
        关键词：地质力学模型试验;变温相似材料;温度特性   
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      • 2006, 38(1): 38-43.
        摘要：中文摘要: 工程中通常采用强迫掺气减蚀措施，防止泄水建筑物在高速水流作用下发生空蚀破坏，但在保护过流面底板的同时，忽视了对其侧墙的保护。为了减免位于高流速区域和低压区域侧墙发生空化空蚀，消除侧墙清水区，采用理论分析和物理模型试验研究方法，对龙抬头明流泄洪洞下游边墙掺气减蚀进行了研究，提出了在反弧末端加折流器（突扩）和突跌掺气方式。结果表明，采用突扩和突跌的掺气方式后，侧墙水流的出射角增大，侧空腔畅通，并直接和底空腔相连，有助于掺气坎后水舌的全断面的掺气，对侧墙和底板皆起到了很好的保护作用。  
        关键词：高水头;龙抬头泄洪洞;侧墙掺气减蚀   
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      • 2006, 38(1): 44-48.
        摘要：中文摘要: 基于Mindlin-Reissner 板的Hellinger Reissner变分原理，构造了一个高性能的免闭锁低阶板元。借助能量优化条件，构造了一个7参数的弯矩场，并假设单元内部的弯矩和剪力严格满足平衡方程。在一个简化插值算子的帮助下，得到一个高精度免闭锁的四边形杂交板元。数值结果表明，新板元对畸形网格具有很好的性能，而且在极薄板时是免闭锁的。  
        关键词：Mindlin-Reissner 板;混合/杂交方法;免闭锁;能量优化条件   
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        化学工程

      • 2006, 38(1): 59-62.
        摘要：中文摘要: 改进了阳离子交换树脂的粒度和磺化度，以此全交换容量的强酸型阳离子交换树脂为固定相，甘露醇-硝酸-水为流动相，采用电导检测器，建立了低压离子排斥色谱无需抑制柱直接测定工业废水中硼的新方法。研究了硼的洗脱条件与分离条件，在最优条件下，硼的最低检出限为5.0×10-5 mol/L，测定的线性范围为0.2×10-3～5.0×10-3 mol/L，相对标准偏差RSD=2.0%(n=11)。将本方法应用于工业废水中硼的测定，结果满意。  
        关键词：低压离子排斥色谱;硼;保留行为;工业废水   
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      • 2006, 38(1): 68-71.
        摘要：中文摘要: 考察了合成洗涤剂生产废水中十二烷基苯磺酸钠（LAS）在SBR法反应期的降解规律，并对其生物降解动力学进行了初步分析。结果表明：在(23.0±0.5)?℃范围内， LAS浓度≤90?mg/L的合成洗涤剂生产废水，在SBR反应器内经过6?h左右的曝气反应，其LAS浓度就可以达到国家排放标准。在低基质浓度条件下，Monod方程和一级反应动力学方程都能很好地模拟LAS的生物降解过程，并求定了相应的动力学参数。  
        关键词：SBR;合成洗涤剂;十二烷基苯磺酸钠;动力学   
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      • 2006, 38(1): 76-79.
        摘要：中文摘要: 采用聚偏氟乙烯（PVDF）为膜材料制备性能稳定的敏感膜，对制膜条件等进行优化，将敏感膜固定于光纤端头，设计出具有可方便拆卸的敏感膜的光纤探头，结合光纤传导技术制备性能良好的乙醇传感器。制备的乙醇光纤传感器在0～60% （v/v）乙醇浓度范围内，呈良好的线性关系。传感器对乙醇响应迅速(T＜30 s)，对50 %乙醇测定的相对标准偏差为0.3%（n=6），连续使用寿命超过６个月，抗干扰能力强，重现性和稳定性良好。该传感器用于酒类样品中乙醇含量的测定，结果与比重瓶法和气相色谱法一致，结果令人满意。  
        关键词：乙醇;光纤传感器;聚偏氟乙烯膜   
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      • 2006, 38(1): 80-85.
        摘要：中文摘要: 生物活性肽的制备受到酶用量、酶解时间等因素的影响，利用具有自学习特点的人工神经网络可实现对酶解过程的模拟仿真。以大宗淡水鱼资源-鳙鱼肉蛋白为原料，对其进行控制酶解以制备出具有清除自由基活性的鳙鱼肽，为获得最大的清除自由基活性，采用3层（5-13-1）BP网络对酶解过程进行模拟和优化。结果表明：1）pH 7.5，酶解温度60 ℃，酶/底物为0.2%，酶解时间为4.8 h，鱼肉/水为1∶1.9时可制备出具有最强清除DPPH·自由基的肽A；2）pH　7.5，酶解温度60?℃，酶/底物为0.16%，酶解时间为6?h，鱼肉/水为1∶1.4时可制备出具有最强清除OH·自由基的肽B；3）pH7.5，酶解温度60　℃，酶/底物为0.2%，酶解时间为4.3　h，鱼肉/水为1∶1时可制备出具有最强清除O2·-自由基的肽C。研究证明人工神经网络以其处理非线性问题的优越性可成为模拟和优化酶解过程的方便工具。  
        关键词：人工神经网络;优化;鳙鱼;清除自由基   
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        信息工程

      • 2006, 38(1): 86-91.
        摘要：中文摘要: 为了更有效的求解旅行商问题(TSP)，利用遗传算法与免疫算法各自的特点以及二者的共性提出了一种新的优化方法——免疫遗传算法，在本算法中采用抗体浓度调节机制并引入能量函数来求解TSP问题。给出了求解TSP问题的抗体、抗原、抗体浓度以及能量函数的数学表示，描述了该算法求解TSP的具体实现过程。仿真实验结果表明该方法在解决同类问题时比传统人工神经网络、遗传算法以及单一免疫算法取得了更短路径和更快的收敛。  
        关键词：免疫-遗传;能量函数;抗体浓度;TSP   
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      • 2006, 38(1): 92-97.
        摘要：中文摘要: 针对中药方剂功效归纳问题，提出了一种基于人工神经网络新的高维数据归约方法。新方法利用属性间先验的相似信息，得到属性距离矩阵，然后将矩阵引入神经网络，通过训练神经网络得到最终数据归约结果。依据这个方法实现了一个中药方剂分析系统。实验表明，新方法在中药方剂功效的自动归纳中获得很好的效果。  
        关键词：神经网络;高维数据归约;相似度;方剂功效;矢量;相似距离   
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      • 2006, 38(1): 98-102.
        摘要：中文摘要: 为提高姓名识别的准确性并加快识别的速度，受生物免疫系统自学习、免疫记忆等特征启发，基于人工免疫原理，提出了一种新的中文姓名识别模型。给出了自体/非自体、抗体/抗原的定义，建立了免疫学习、免疫识别和免疫记忆机制。对模型进行了仿真，并完成了验证实验。实验结果表明该方法较传统的基于统计、基于语料库和结合决策树的姓名识别方法更有效，为文本挖掘提供了一种较好的解决方案。  
        关键词：人工免疫;文本挖掘;姓名识别   
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      • 2006, 38(1): 103-108.
        摘要：中文摘要: 在基于图论的几何约束求解方法中，通常是先将恰当几何约束图分解为两个完备的分离图，然后再进行下一步分解。而一个恰当几何约束图关于其最小切割图的两个分离图往往是不定约束的。针对以上问题，通过对最小切割图与分离图的自由度分析，得出了分离图的完备化的一个充分必要条件，并推导出2D和3D中恰当约束图的最小分割图中顶点元素个数的一个下限，这也是恰当约束图连通度的一个下限。并通过实例验证了所提出的充分必要条件的正确性。  
        关键词：几何约束求解;连通度;切割图;分离图;分解   
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      • 2006, 38(1): 109-114.
        摘要：中文摘要: 嵌入式系统是软件和硬件共存的系统，多数功能部件可以由软件来完成，也可以由硬件来完成，为了综合考虑系统功能和多项性能指标（如成本、硬件面积、功耗和时间性等）来合理划分系统，提出了一种针对SoC的嵌入式软/硬件协同综合方法，建立了对应的数学模型，将嵌入式系统软/硬件协同综合问题转换成为有向图中求最优路径问题，并用条件遍历法得出整个解空间上的可行解。本方法能够同时评价多项性能指标，融入了SoC设计IP核与软件构件重用的思想，是一种自动方法，克服了传统方法的缺陷。通过一个PDA手机平台音频和视频发方系统的实际例子证明了本方法的实用性和有效性。  
        关键词：SoC;协同综合;划分;IP核;软件构件   
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      • 2006, 38(1): 115-118.
        摘要：中文摘要: 为了得到信息系统安全措施有效性的评估模型，研究不同的安全措施对抗某一风险的相关性，在假设不同安全措施对抗某一风险的有效性存在（抽象）函数关系的前提下，通过归一化处理展开成级数，引进所有可能的数学意义上的相关性表示，然后根据Gram-Schmidt正交化、F-统计量等这些数学工具结合回归分析的方法逐步剔除冗余相关性，进而得到最终的安全措施有效性评估模型，这比传统的线性评估模型具有更高的精度。  
        关键词：安全措施;组合独立;组合互补;组合排斥;F-统计量;Gram-Schmidt正交化   
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      • 2006, 38(1): 119-123.
        摘要：中文摘要: 为了解决Yuan-Ding群签名方案中识别阶段存在的问题，首先研究Ao-Chen-Bai群签名方案和Yuan-Ding群签名方案，在此基础上，提出一种改进的抗伪造攻击的群签名方案。该方案符合群签名的形式化定义，保留了有条件的匿名性、不可否认性、不可捏造性、不可链接和抗联合攻击特性以外，还具有抗伪造攻击能力，并比原方案提高了阶的值，从而可以构造一些更安全的群签名系统。  
        关键词：群签名;离散对数;伪造攻击;不可链接   
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      • 2006, 38(1): 124-127.
        摘要：中文摘要: 为了提高人工免疫系统中抗体生成速度，基于免疫系统的混沌特征，提出了混沌否定选择算法。该算法首先利用混沌的遍历性产生候选检测器集合，然后利用混沌扰动直接产生较优的个体，缩小搜索空间，并利用混沌初值敏感的特性，克服冗余个体。实验表明，该算法不但更好地保持了种群多样性，而且有效地提高了检测器集的生成速度。  
        关键词：混沌;否定选择;人工免疫;检测器   
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      • 2006, 38(1): 128-132.
        摘要：中文摘要: 为了准确仿效生物神经脉冲信号的波形特征，提出并论述1/2阶网格型模拟分抗电路模型,1/2阶网格型主值分抗电路与T型、Π型、桥T型主值分抗电路之间的等效转换，用晶体谐振体和差接变量器实现它的方法，1/2阶网格型模拟分抗电路模型的频率特性以及用模拟分抗电路构造任意分数阶仿生神经型脉冲振荡器。实验中，以1/2阶网格型模拟分抗电路为例构造了1/2阶仿生神经型脉冲振荡器，其输出的仿生神经脉冲信号比较正确地模仿了实际生物神经脉冲振荡信号的波形特征。  
        关键词：fractional calculus;syntony crystalloid;fractional order neural-type pulse oscillator;hysteretic neural-type pulse oscillator;electro-neurogram   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(1): 133-135.
        摘要：中文摘要: 声回波对消中，双端语音检测用以判定远端语音是否混和有近端语音。为了提高双端语音检测性能，采用自适应声回波对消器输出信号(而非远端语音信号)与麦克风输出信号构建检测统计量，利用无近端语音时二者间较强的相关性，达到提高检测性能，减少运算量的目的。通过算法软件仿真，结果证明该算法较其它的互相关统计量检测算法具有较好的检测性能。  
        关键词：双端语音检测;互相关;声回波对消;自适应滤波   
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        发布时间：2023-11-28

        材料科学与工程

      • 2006, 38(1): 136-140.
        摘要：中文摘要: 以ε-己内酯，6-氨基己酸、聚乙二醇、2,4-甲苯二异氰酸酯为原料，采用本体熔融聚合法合成了可降解的聚醚酯酰胺基聚氨酯共聚物(PEEA-U)，并采用1H-NMR和FTIR对该材料进行了表征，确认了合成反应的进行。采用DSC、TGA/DTG对其热性能进行了研究，发现随着TDI的加入，共聚物的熔点升高、熔融热增加，即材料的结晶度增大，同时材料的热分解温度亦随之升高。同时对材料的水解降解行为进行了研究，结果发现：随着TDI的加入，材料的降解速度减慢；并且对于同一种材料，其降解速度随降解介质的pH值发生变化，当pH从9.10降到4.02时，材料的降解速度大大加快。  
        关键词：可降解高分子;聚氨酯;聚醚酯酰胺   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(1): 145-148.
        摘要：中文摘要: 为了提高FeMnSiCrNi系形状记忆合金的形状记忆效应和回复应力，通过SEM、TEM分析，研究形变时效对Fe17Mn5Si8Cr5Ni0.5NbC合金组织和性能的影响。结果表明，Fe17Mn5Si8Cr5Ni0.5NbC经过10％的变形后，由于产生大量的γ/ε界面和层错，有利于随后时效过程碳化物弥散均匀的析出，形成的碳化物的尺寸比不变形时效的更小，数量更多，提高了基体的强度，抑制了不可逆塑性变形的发生，同时，形成的层错在时效后部分保留下来，为应力诱发ε马氏体提供了更多的形核核心，从而提高合金的形状记忆效应和回复应力。变形后时效的形状恢复率比未变形时效的提高22％～40％，加热时的最大回复应力提高35％～143％，室温回复应力提高10％～38％。  
        关键词：形变时效;碳化物;形状记忆合金;形状恢复率;恢复应力   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(1): 149-153.
        摘要：中文摘要: 采用分散聚合法，以乙醇水溶液为介质，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，过氧化二苯甲酰为引发剂制备聚甲基丙烯酸缩水甘油酯-二乙烯苯窄分布聚合物交联微球。研究了分散聚合中，介质的醇水比、水油比、单体配比、引发剂用量以及搅拌速度和搅拌杆安装方式对微球形貌、粒径、粒径分布及收率的影响。使用数字图像分析仪分析表征聚合物微球的形貌、粒径、粒径分布。反应中使用显微镜跟踪观察了微球的形成过程，探索了分散聚合的反应机理。合成了球形形貌好、粒径在3～5?μm之间的GMA-DVB微米级单分散聚合物微球。  
        关键词：分散聚合;窄分布;白球;机理   
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        发布时间：2023-11-28

        机械工程

      • 2006, 38(1): 154-158.
        摘要：中文摘要: 为了满足激光拍频干涉仪所需要的高的频率稳定性的激光光源，研究了双纵模热稳频的机理。以控制激光管放电电流为主要热控制方式及自创的对激光管进行感应加热作为微量控制的先进方法为控制手段，采用模糊控制理论与专家系统相结合的控制策略，建立模糊PID控制器，对双纵模激光源进行稳频。无须建立被控对象数学模型，对时滞、非线形和时变性具有一定的适应能力。实验结果显示，稳频精度无明显变化，但预热时间明显缩短，抗干扰性明显增强，强干扰后也能迅速稳频。  
        关键词：热稳频;模糊控制;PID控制器;双频激光器   
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        发布时间：2023-11-28
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