最新刊期
      2006 年 第 38 卷 2 期

        水利与土木工程

      • 2006, 38(2): 1-5.
        摘要：中文摘要: 天然河流中存在着大量的主支交汇河流，在干支流交汇处，水流结构变得十分复杂。通过水槽试验，应用声速多普勒测速仪（ADV），观测了入汇角为30°时，支流斜接主流入汇型河道的三维水流结构。试验表明：入汇上游受支流顶托影响，产生一定的壅水，出现低速区，而对侧由于束水作用产生高速区。在入汇一侧下游较短的距离，产生回流现象，并形成分离区，而在下游一定范围内，靠支流入汇侧出现水流高速区，并形成二次流结构。交汇区水流流动主要有水流分离区、高流速带、低流速带及剪切面等。  
        关键词：交汇水流;水流结构;声速多普勒测速仪   
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      • 2006, 38(2): 6-10.
        摘要：中文摘要: 支持向量机(SVM)是在统计学习理论基础之上发展起来的，针对小样本数据且具有优良推广性能的机器学习方法。阐述了SVM的基本原理及特性，并采用一种新的有效随机全局优化技术-免疫进化算法(IEA)对SVM核函数的参数进行了优化。介绍了IEA-SVM算法的设计思想和特点，成功地实现了此模型在年用电量预测中的应用，对四川省电网1978～1998年年用电量状况进行了实例研究，预测值与实际值相差较小，并与基于偏最小二乘回归(PLS)模型的预测成果进行了对比。理论分析和实例结果验证了基于IEA-SVM的年用电量预测方法的正确性和有效性。  
        关键词：支持向量机;免疫进化算法;参数优化;年用电量预测   
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      • 2006, 38(2): 11-14.
        摘要：中文摘要: 格鲁吉亚卡杜里电站从两条河流分别取水，通过两条不同长度的引水支洞汇入主洞，是跨流域引水式电站。针对该电站引水系统取水水位不同，支洞长度不同，支洞汇入点水流复杂的问题，采用特征线法建立了水力过渡过程计算的数学模型，计算得到调压室在最不利工况时的最高、最低涌波水位，并与模型试验结果进行了比较，两者吻合性好。建立的复杂引水系统的数学模型对开发跨流域引水式电站具有理论指导意义和实际应用前景。 关键词：跨流域；水力过渡过程;引水系统；卡杜里电站  
        关键词：跨流域;水力过渡过程;引水系统;卡杜里电站   
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      • 2006, 38(2): 15-18.
        摘要：中文摘要: 针对裂隙密度较大的岩体，利用等效连续介质理论，建立了裂隙岩体在雾化雨入渗下的饱和－非饱和渗流数学模型。根据雾化雨模型试验，选定雾化雨的强度。结合自然降雨，对裂隙岩体岸坡进行了雾化雨入渗的数值分析。分析结果显示，相对与薄雾区和自然降雨区，暴雨区的孔隙水压力升高较快，易形成对边坡稳定不利的暂态饱和区。因此，暴雨区的坡面防护和坡内排水应给予重视。  
        关键词：渗流;雾化雨;裂隙岩体;暂态饱和区   
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      • 2006, 38(2): 19-23.
        摘要：中文摘要: 奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2由于具有优越的综合机械性能而被用于制造重要零部件。为了使奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2零部件能安全工作，用MTS高级材料实验机在应变控制条件下获得奥氏体不锈钢00Cr17Ni14Mo2的单向拉伸应力应变曲线和常规的机械性能参数；用三点弯曲试件测定了00Cr17Ni14Mo2的J积分。基于虚拟裂纹闭合法和Rice的J积分法，利用ANSYS有限元商业软件对三点弯曲试件进行了有限元分析计算，获得了相应载荷下的能量释放率G和J积分。并将计算结果与实验值进行了比较。理论计算与实验结果的比较表明：理论计算与实验结果相当吻合，该方法可用于奥氏体不锈钢构件断裂力学参量的数值分析和计算。  
        关键词：00Cr17Ni14Mo2;J积分;能量释放率;虚拟裂纹闭合法;有限元法   
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      • 2006, 38(2): 24-29.
        摘要：中文摘要: 采用FLAC模拟了节理倾角对各向异性岩样峰值强度、力学行为及剪切带图案的影响。节理由实体单元模拟。对于节理之外的岩石，采用莫尔库仑与拉破坏复合的破坏准则，峰后本构关系选择线性应变软化模型；对于节理，采用理想弹塑性的莫尔库仑准则。结果表明，无节理密实岩石的峰值强度最高。节理岩样的剪切应变或集中在节理上，或集中在新剪切带上，峰值强度随节理倾角而改变。新剪切带启动于节理的端部，然后沿其固有方向传播。当节理倾角适中时，节理岩样的峰值强度较低，岩样的行为受控于节理。当节理倾角较高或较低时，可观测到应变软化行为。若节理倾角较低，新剪切带的长度随节理倾角的降低而增加，这导致了陡峭的峰后应力-应变曲线。若节理倾角较高，由于节理倾角对新剪切带的厚度和倾角几乎没有影响，因此，峰后斜率不依赖于节理倾角。  
        关键词：单节理岩样;节理倾角;应力-应变曲线;峰值强度;剪切带;应变软化   
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      • 2006, 38(2): 30-33.
        摘要：中文摘要: 为了研究倍化分岔与Hopf分岔之间的联系，研究了一类碰撞振动系统因周期运动失稳而产生倍化分岔的问题。首先给出了该系统周期1-1运动的Poincaré映射建立过程，然后根据其映射的线性化矩阵的特征值穿越单位圆情况分析其映射不动点发生倍化分岔的可能性，最后通过数值计算加以验证。研究表明:系统存在典型倍周期分岔，另外单参数变化产生非共振条件下的Hopf分岔时，当参数进一步变化而越过共振点附近的某个共振区时，系统会产生非典型的倍周期分岔，其倍化分岔序列的分支数取决于强（弱）共振的阶数。  
        关键词：碰撞振动系统;倍周期分岔;强（弱）共振;Hopf分岔   
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      • 2006, 38(2): 39-42.
        摘要：中文摘要: 柔度矩阵元素值小（10-5～10-6量级），直接用来判断结构的损伤容易受到噪声干扰。柔度矩阵元素反映的是结构整体信息，变化最大的不一定对应损伤部位。故利用柔度矩阵进行结构损伤识别尚存诸多缺陷。利用模态测试数据构造结构虚拟柔度矩阵，通过施加虚拟力的方法建立总体虚拟柔度矩阵与局部刚度变化之间的关系，根据广义应变变化率，可以同时得到损伤位置与损伤程度的识别结果。用简支梁的动力模型试验数据验证了算法应用的可行性。  
        关键词：虚拟柔度矩阵;脉冲激振试验;裂缝损伤;识别   
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      • 2006, 38(2): 43-46.
        摘要：中文摘要: 基于粘弹性材料本构方程及带运动方程建立变速粘弹性传送带非线性动力学模型；利用多重尺度理论讨论变速粘弹性传送带在不同情况下的非线性动力稳定性。研究表明：当传送带速度的波动频率远离0或系统固有频率2倍时，系统的振幅有界、相位为时间尺度的对数函数，并且当带的稳态速度接近系统临界速度时，非线性对系统的频率影响强烈；当传送带速度波动频率接近0时，系统振幅有界；当传送带速度波动频率接近系统固有频率2倍时，系统出现失稳与分岔现象。  
        关键词：传送带;粘弹性;非线性动力稳定性;分岔   
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        化学工程

      • 2006, 38(2): 47-54.
        摘要：中文摘要: 针对垃圾渗滤液烟气脱硫体系气液吸收和解吸过程反应复杂的特性，基于经典双膜传质理论，建立了填料塔内湿法烟气脱硫模型，包括填料塔反应器模型和烟气SO2在垃圾渗滤液中吸收并伴随氨的解吸过程的数学模型。模型将系统内复杂的多组分反应分解为独立的离子反应，从而在确定的独立反应的条件下，可使模型的数值求解不依赖于特殊的假设条件以及可变的操作条件。根据工艺研究的实验条件对模型赋初值，结合模型参数估值确定适宜的边界条件，采用Maple 8.0对模型方程进行求解，得到了液膜内各组份的浓度分布特性曲线，以及气相分压、pH值、传质阻力、传质速率、吸收增强因子等沿塔高的分布特性，结果表明模型预测结果和实验结果吻合良好。所建立的模型为本工艺过程和其它湿法烟气脱硫过程的传质-反应现象提供了一个定量的理论分析和工程设计基础。  
        关键词：烟气脱硫;垃圾渗滤液;数值模拟;二氧化硫   
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      • 2006, 38(2): 55-59.
        摘要：中文摘要: 采用连续流和静态试验进行了模拟淀粉废水厌氧发酵法生物制氢，探讨了有机负荷（OLR）和pH值对产氢能力和液相末端产物的影响。在连续流反应器中，发酵气体产量和氢产量随负荷的增加而升高；当发酵类型为乙醇型，pH 3.9，有机负荷率为22.0 kg COD/(m3·d)时可同时获得最大气体产量和氢气产量；最大比氢产率为87.5?ml H2/g淀粉。在静态试验中，初始pH值在3.5～4.3时，氢气产量随着pH值增加而增加；pH值范围在4.3～5.0时氢气产量先是下降随后保持稳定，pH?4.3时获得最大氢气产量，最大比氢产率为80?ml H2/g淀粉。结果表明，淀粉废水可以作为厌氧发酵法生物制氢底物。  
        关键词：生物制氢;有机负荷;模拟淀粉废水   
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      • 2006, 38(2): 60-64.
        摘要：中文摘要: 以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂、廉价的工业级硅酸钠为硅源，采用水热合成法制备了掺杂V的中孔分子筛V-MCM-41，考察其制备条件对苯乙烯催化氧化反应的影响。实验结果表明最佳制备条件为：采用先加钒源后加硅源，n(Si)∶n(CTAB)∶n(V)=1∶0.2∶0.08的配比，在pH=9.5条件下晶化48 h，制备的V-MCM-41对苯乙烯具有较好的催化活性，BET 比表面积为1003 m2/g，平均孔径为3.944 nm，经800 ℃热处理12 h，其比表面积和孔径保留率分别为81.6%和58.6%，XRD谱图进一步证实此中孔分子筛具有较好的热稳定性。  
        关键词：V-MCM-41杂原子中孔分子筛;水热合成;催化氧化;苯乙烯   
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      • 2006, 38(2): 65-69.
        摘要：中文摘要: 以蒸馏水为工质，流过内径分别为242 μm、315 μm 及520 μm石英管，石英管外部缠绕外径为80 μm的铜丝，通过给细铜丝通电来加热石英管以研究石英管内部的换热。根据细铜丝电阻值与温度的关系来确定石英管外壁的温度值，实现了定热流加热与温度测量的同步。实验得到了雷诺数Re在100～7000之间变化时的Nusselt数，并与经典的层流、过渡流及紊流换热准则方程式进行了对比。实验结果表明，在Re较低时，微石英管内部的Nu数低于常规经典的换热准则方程式的解，但随着Re数增加到1700～1900时，微石英管内Nu数已与过渡流准则方程式的解基本一致；当Re数增加到4000～5500左右时，微石英管内部换热Nu数达到常规尺度下的紊流换热方程式的解。  
        关键词：微石英管;微换热;定热流加热;Nusselt数   
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        机械工程

      • 2006, 38(2): 70-73.
        摘要：中文摘要: 基于传统人工势场方法，提出了在适应于障碍物和目标都动态变化的机器人路径规划方法。针对机器人足球的特点，在每个时间周期中，球场上的障碍物和边界对机器人产生排斥的位置矢量，球对机器人产生吸引的位置矢量和角度矢量，机器人在这些矢量的作用下，可以产生下一个时刻的路径点，最终每个时刻的路径点形成了机器人的路径。仿真结果表明，所提出的路径规划方法能够满足机器人在动态环境中实时路径规划的要求  
        关键词：路径规划;人工势场;位置矢量;机器人足球   
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      • 2006, 38(2): 74-78.
        摘要：中文摘要: 提出了采用时间序列分析法进行机床热误差建模的基本原理及方法，及其在数控机床热误差补偿建模中的应用。利用实测的热误差序列进行时序分析识模、建模和预报。再通过由微机结合机床控制器构成的补偿系统，利用所建立的时序分析模型，经过微机算出补偿值并送入机床控制器对刀架进行附加进给运动完成实时补偿。实验结果表明，可将工件的尺寸变化从原来的25 μm以上降到10 μm以内，大幅度提高了机床的加工精度，从而论证了时序分析法在数控机床热误差建模应用中的可行性与有效性。  
        关键词：数控机床;热误差;时序分析;建模   
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      • 2006, 38(2): 79-83.
        摘要：中文摘要: 用知识发现的思想来解决决策型工艺知识获取问题。定义了工艺决策数据表(PDDT)的概念，用它存储工艺决策数据样本，并基于CLS（Concept Learning System）算法提出了一种改进的工艺决策树学习算法，采用ID3（Iterative Dichotomizer 3）算法来度量工艺决策数据表中条件属性对于工艺决策规则的重要性，进而构建工艺决策树，提出了工艺决策树简化处理的原则以及转换为工艺决策规则的方法。  
        关键词：CAPP;决策树;CLS;ID3   
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        材料科学与工程

      • 2006, 38(2): 84-89.
        摘要：中文摘要: 采用沉淀法，以水溶液为反应体系，无机物（硫酸氧钛和氢氧化钠）为主要原料，加入少量模板剂，制备出锐钛型介孔纳米二氧化钛粉体。通过正交实验分析优选出最佳工艺。采用比表面仪、原子力显微镜（AFM）、高分辨场发射透射电镜等仪器对产品的结构进行了表征，得到了具有较高热稳定性,比表面积为121 m2·g-1,晶粒尺寸为12 nm，介孔平均孔径为10 nm，粉体粒径＜100 nm等特征的锐钛型介孔纳米二氧化钛粉体。  
        关键词：纳米粉体;介孔;二氧化钛;锐钛型;沉淀法   
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      • 2006, 38(2): 90-94.
        摘要：中文摘要: 通过光学显微金相定量分析、SEM扫描电镜及EDX分析、XRD分析以及抗拉强度、显微硬度测试等实验手段，研究添加量0～10%(wt)Sn的铸态Mg-Sn二元合金的显微组织与力学性能。实验结果表明，显微硬度随Sn的增加而增加，Mg2Sn的第二相强化是主要原因。Sn≤5%(wt)时,合金的抗拉强度和伸长率随Sn的增加而增加，Sn的细晶强化起到了主要作用。Mg-10%Sn的抗拉强度、特别是伸长率降低，细晶强化作用消失和脆性的Mg2Sn颗粒数量增多是主要原因。  
        关键词：Mg-Sn二元合金;铸态显微组织;力学性能   
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      • 2006, 38(2): 95-99.
        摘要：中文摘要: 在金属板带的轧制中，不同品种和宽度的板带需要不同的轧辊原始凸度。在实际工程中，靠人为摸索和经验积累来估计凸度，不仅效率低、成本高，而且误差大。通过数学推导建立起适合不同品种、不同宽度的板带轧制的轧辊原始凸度抛物线曲线预测模型；经过优化和实际应用，采用正弦曲线来预测轧辊原始凸度可以明显减轻二肋浪，提高板带平直度。  
        关键词：金属板带;轧辊凸度;板形   
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      • 2006, 38(2): 104-108.
        摘要：中文摘要: 合成了一种含有多羟基的聚多硫杂脂肪族二酸酯高分子偶联剂，测试了不同用量的偶联剂与无机填料（白碳黑、陶土、轻质碳酸钙）的配合对胶料的共补强效果。结果表明，加入适量的此类偶联剂，可以明显促进橡胶与填料间的结合，这种偶联剂促进填料在橡胶中分散同时，还有一种特殊的增强胶料交联密度功能，可使胶料的拉伸强度、定伸强度和扯断伸长率提高，其中白碳黑填充胶料的拉伸强度可提升70%。在研究的偶联剂体系中，较高硫含量的偶联剂增强效果更突出。此种偶联剂的WCB填充橡胶体系比以“Si69"为偶联剂的WCB体系耐老化性能更好。  
        关键词：偶联剂;白碳黑;陶土;碳酸钙;橡胶   
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      • 2006, 38(2): 109-113.
        摘要：中文摘要: 采用45°倾斜燃烧法、极限氧指数（LOI）法、差示扫描量热法（DSC）和热重分析法（TGA）等方法测试并研究了烷氧基环三磷腈共混改性阻燃粘胶纤维的燃烧性能和热性能。结果表明,所制备的共混改性纤维的极限氧指数LOI≥28，按日本工业标准JIS 1091-77的阻燃标准，接火次数≥3次，为耐久性阻燃粘胶纤维。对阻燃粘胶纤维的热分解机理研究表明,所加入的阻燃剂具有催化脱水的作用，于290℃左右开始发生化学反应，能促使纤维素提前30℃～40℃开始分解并脱水炭化，使纤维热失重率减少12％左右，阻燃粘胶纤维残留质量增加16％，具有凝聚相阻燃机理，同时具有吸热阻燃和气相阻燃等多重的阻燃作用。  
        关键词：阻燃粘胶纤维;烷氧基环三磷腈;燃烧性能;热性能   
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        发布时间：2023-11-28

        信息工程

      • 2006, 38(2): 114-117.
        摘要：中文摘要: 安全策略在信息安全及可信计算环境中具有十分重要的作用。为了在多域环境下一致地管理和实施安全策略，提出并设计了一个可扩展的、非集中式安全策略管理框架。它使用通用、精确和中立的安全策略规范语言来描述安全策略；对各种安全模型及其安全策略进行分析，抽象出策略语义；根据安全策略模型，实现不同域、不同安全实体和不同安全设施的安全策略之间的统一接口，以便管理和控制访问、授权、加密机制、机密性、完整性和可用性等。用Java实现了一个基本的安全策略管理框架。  
        关键词：安全策略;安全策略管理框架;信息安全;自治域;多域   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(2): 118-124.
        摘要：中文摘要: 远程备份系统在发生灾难时提供了系统的连续可用性，是支持灾难备份与恢复的重要技术。为克服现有远程备份系统比较低的事务吞吐量，提出了一种维护远程备份系统的优化O2-safe方法，对两段锁协议进行修改，按事务CSB时间戳的顺序而不是先来先服务的方式对备份系统上的数据加锁，以重建备份系统上事务间的相关性，使得不相关的事务能并发执行。理论证明了它的正确性和有效性。模拟测试结果表明，在保证系统完整性和一致性的前提下，优化O2-safe方法充分挖掘备份系统上事务间的并发执行性，从而大大提高了系统的事务吞吐量。  
        关键词：灾难恢复;数据备份;远程备份;分布式事务处理   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(2): 132-136.
        摘要：中文摘要: 为了满足企业的具体应用集成需求，提出了一种B/S架构的单点登录模型,并讨论了密码同步的解决方案。该模型采用活动目录、ActiveX插件和Kerberos认证，将传统的C/S遗留应用(包括标准Windows应用、 FTP 和Telnet等)和Web应用集成到B/S模式下，用户通过IE浏览器调用具体的应用，提高了企业应用的可用性和可管理性，增强了用户访问的安全性.  
        关键词：活动目录;活动目录服务接口;Kerberos;密码同步;单点登录   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(2): 137-140.
        摘要：中文摘要: 为了构建密钥进化方案所需要的双线性Diffie Hellman (Bilinear Diffie Hellman，BDH)参数生成器，研究了BDH问题的安全性。先回顾了BDH问题的来源；基于可容许的双线性映射，再分别对判定BDH问题、计算BDH问题以及变形的BDH问题进行了分析；并就BDH问题的安全性得出若干有用的结论。最后以密码学实践中常用到的超奇异椭圆曲线为例，构造了Weil对和Tate对的BDH参数生成器。  
        关键词：双线性Diffie-Hellman问题;Weil对;Tate对;椭圆曲线   
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        发布时间：2023-11-28
      • 2006, 38(2): 141-145.
        摘要：中文摘要: 为解决具有多条跑道的大型机场在交通高峰期的飞机调度问题，提出了用遗传算法解决多跑道到达飞机调度的方法。算法以所有飞机的排列次序作为个体编码，在此基础上设计了交叉和变异算子。解码时首先确定各飞机的降落跑道，然后用改进的移动方法解决同一跑道上飞机之间的冲突并插入空闲时间，从而确定降落次序和时间。模拟结果表明，该方法能帮助管制员做出高效的飞机调度决策。  
        关键词：遗传算法;到达飞机调度;空闲时间   
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        发布时间：2023-11-28

        电气工程

      • 2006, 38(2): 155-158.
        摘要：中文摘要: 为了提高信号源的稳定度和实现扫频检测，以提取更可靠、更丰富的有用信号，信号源用直接数字频率合成器设计，输出频率为1～20 MHz的扫频正弦波信号，通过具有很好聚焦特性的平面螺旋线圈接成调幅电路输出。同时平面螺旋线圈采用差分线圈结构以检测和提取信号，其输出送往由集成乘法器MC1595组成的鉴相电路，使鉴相器输出相位变化随着输入信号的频差变化，利用低通滤波器滤除扫频载波从而提取线圈有目标以及目标变化时的频差信号。获得了足够的可靠数据，提高了系统的稳定度,提高了成像系统的空间分辨率。有利于系统软件进行电导率反演和成像。  
        关键词：磁聚焦电导率成像;信号源;平面螺旋聚焦线圈;乘法器;信号提取   
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        发布时间：2023-11-28
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