最新刊期
      2009 年 第 41 卷 6 期

        水利与土木工程

      • 卢义玉,葛兆龙,李晓红,康勇,刘勇
        2009, 41(6): 1-5.
        摘要：中文摘要: 为了探讨高压空化水射流的空蚀能力与水力参数、岩石性质的相互关系及各参数影响破岩效果的内在机理，通过在不同泵压和围压条件下，针对不同孔隙率的岩石对高压空化水射流破碎岩石效果进行了一系列实验研究。结果表明：空蚀效果（空蚀质量、空蚀深度）随泵压增加成二次函数关系增加，随围压增加成二次函数关系减少；空泡云长度随泵压的增加而增大，随围压的增大而减小，并能较好的拟合成三次曲线函数关系，空泡云长度直接决定有效靶距，从而影响空蚀效果；本实验条件下，泵压在7 MPa时发生空化现象，并能破碎单轴抗压强度为96 MPa的砂岩；岩石的孔隙率对空化水射流的破岩能力影响较大，孔隙率越高的岩石越容易被空化水射流破碎。  
        关键词：高压空化水射流;岩石破碎;围压;泵压   
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      • 王文圣,金菊良,李跃清
        2009, 41(6): 6-12.
        摘要：中文摘要: 自然灾害风险度综合评价是一种影响因素较多的、复杂的系统工程。基于集对原理提出了自然灾害风险度评价新方法——集对分析法（SPAM）。SPAM考虑标准分类的模糊性，避免直接确定联系度中差异度（分量）系数。SPAM概念清晰，结构简单，计算简洁，评价结果可信。以全国各省自然灾害资料为例，探讨集对分析法在自然灾害风险度评价中的应用，研究表明，SPAM是可行而有效的。  
        关键词：自然灾害;风险度评价;集对分析;联系度   
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      • 梁军
        2009, 41(6): 13-17.
        摘要：中文摘要: 2008年5月12日,中国四川汶川发生里氏8.0级地震,对四川和甘肃的13个县市造成了严重破坏。强烈的主震和余震在地震区造成了大量的滚石、崩塌、滑坡、泥石流、碎屑流等次生山地灾害,大规模滑坡崩塌堵断河道形成堰塞湖，引起山区河流强烈演变。分析了汶川“5·12”地震在四川省境内形成的众多堰塞湖（体）的不同类型、组成特征，提出堰塞体等河道堆积物对河流自然形态、生态环境和人类社会可能存在的影响。针对震后山区河流开发保护与生态环境建设的目标，对堰塞体综合治理提出了具体的指导意见和措施，以便尽可能地避害趋利，有效维护河流的健康。  
        关键词：地震;堰塞湖/体;河流;河道治理   
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      • 何鹏,梁川,陈建康,董建华,高明忠
        2009, 41(6): 18-22.
        摘要：中文摘要: 大体积浇注混凝土产生裂缝是一个普遍现象，除去后期不当养护原因外，这些裂缝的产生还和温度应力的作用密切相关。骨料在混凝土中占的比例最大，约为总体积的75%～80%，其热学及理化性质对水泥水化放热的均衡分布、减小内外温差以及混凝土强度势必起着重要的作用。藤子沟水电站工程大坝浇注完成后，经过多次检查，均未发现同类工程中常见的表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。通过对该工程大坝浇注用人工骨料的岩矿成分分析、骨料形状、表面粗糙度研究以及由其配制的混凝土性能试验，从该工程所用骨料的岩矿、热学及理化性质上解释其适用性，从而解释该工程大坝混凝土具有较高质量的原因。分析认为，该工程所用骨料岩矿及理化性质确能有效减小混凝土温度应力，进而有效地控制了混凝土裂缝的形成，从内在上保障了大坝混凝土的浇筑质量。  
        关键词：大体积混凝土;裂缝;骨料;岩矿分析   
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      • 符文熹
        2009, 41(6): 23-27.
        摘要：中文摘要: 为消除因采用Hoek-Brown准则中间变量而导致评估等效抗剪强度参数概率特征时产生累积误差，针对Hoek-Brown准则各变量具可变性和不确定性，提出应直接由基本变量入手来评估。在简要介绍Hoek-Brown准则基础上，选用了Rosenblueth点估计法和Monte-Carlo抽样法对边坡岩体的等效抗剪强度概率特征值以及边坡稳定性可靠度和破坏概率进行了对比计算分析。尽管2种方法计算结果差异很小，但是与Monte-Carlo抽样法相比，Rosenblueth点估计法计算量明显减小。而Rosenblueth点估计法较为简单，因此工程中可以用它来估计岩体有关参数概率特征值、稳定性可靠度和破坏概率。  
        关键词：Hoek-Brown准则;等效抗剪强度;边坡稳定性;可靠度分析;点估计法   
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      • 陈云良,张 林,张锦堂,张 亮,伍 超,王波
        2009, 41(6): 28-35.
        摘要：中文摘要: 过水围堰由于涉及范围广、边界复杂，溢洪的全域三维数值模拟还较为欠缺。为实现物理模型与数值计算的互补，采用紊流模型对上、下游过水围堰及基坑，包括部分河道进行了三维数值模拟。给出典型工况围堰的泄流能力，消能平台水气两相流特性，以及三维流场和压力分布。上游水位与围堰泄流量的关系，计算与实测进行了对比分析，大洪水工况时二者吻合较好，小洪水工况时有一定偏差。研究表明：顺水流方向结构化网格的生成，使模拟的过堰水流与实际情况更为相符。  
        关键词：过水围堰;三维数值模拟;结构化网格   
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      • 蒋代君,陈次昌,张涛,陈云良
        2009, 41(6): 36-40.
        摘要：中文摘要: 在闭式循环水洞即空蚀磨损试验系统中，对铝制raf61翼型，在空化数为0.6的条件下进行空蚀程度研究。传统的量化方式难以满足测量要求，提出了数字图像检测的方法。获取翼型表面SEM空蚀图像，针对图像直方图单峰分布进行背景灰度级修正，采用Canny算子检测空蚀坑洞边缘，二值形态学方法统计计算空蚀破坏表面参数。检测结果表明：该表面蚀坑数为154个，空蚀破坏表面积为8.3865×104个像素，图像测量检测有较高精度。  
        关键词：翼型;空蚀;数字图像;检测;蚀坑   
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      • 史良胜,廖卫红,杨金忠,蔡树英
        2009, 41(6): 41-50.
        摘要：中文摘要: 为分析参数的观测值对地下水流动不确定性的影响，建立了基于Karhunen-Loeve(KL)展开和扰动展开的地下水流动条件模拟模型，模型中联合考虑了渗透系数、补给和边界条件的空间变异性，推导了多条件作用下的地下水运动数值模型。数值试验的结果表明：在特定协方差函数或低阶KL展开时，所提出的数值模型具有良好的计算效率和计算精度；条件模拟可减小总体水头方差；相关长度越大，条件点越多，方差减少越明显；条件点的影响范围与条件点所处位置相关，应该在条件点影响范围大的区域布置观测点以最大程度的减小预测结果的不确定性。在实际的地下水问题中，应根据水流运动特性来确定不同参数的观测方案，以保证预测到的水流具有较小的不确定性和较高的可靠度。  
        关键词：条件模拟;Karhunen-Loeve展开;协方差;方差;非平稳   
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      • 于琳琳,徐学燕,吉植强
        2009, 41(6): 58-62.
        摘要：中文摘要: 为了解决人工冻结施工中的冻胀问题，从工程实际出发，进行不同人工冻结方向以及不同冻结温度模式（恒温和正弦变温）的冻胀试验研究，并对试样的温度场、冻胀量、含水率及干密度等进行对比分析。试验结果表明：在相同试验条件下，正弦变温冻结试样的冻胀量值最小，自下而上恒温冻结试样的冻胀量最大；自上而下恒温冻结、正弦变温冻结和自下而上恒温冻结试样的含水率和干密度变化趋势相同，可知在相同试验条件下，冷端输出的冷能一定时，人工冻结试样内部水分迁移规律将相同。  
        关键词：人工冻结;冻结温度模式;温度场;冻胀量   
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      • 罗渝,何思明,何尽川
        2009, 41(6): 63-67.
        摘要：中文摘要: 在铺设轨道、公路等工程建设过程中，常有需要填筑以保证路基宽度或高度的情况。当填筑边坡设计坡度不能满足工程需要，且由于地形条件限制不能采用放缓设计边坡的方法时，提出了路堤边坡抗滑桩超前支护的思想。采用数值方法分别模拟了按原设计坡度填筑和采用4种不同截面尺寸超前支护桩结构加固后填筑的情况。根据计算得出的路堤边坡塑性区开展结果，分析了边坡的稳定性，通过比较得出最优的路堤边坡抗滑桩超前支护方案。采用有限元方法分析了优选超前支护桩方案，超前支护桩与填筑土体相互作用中超前支护桩上土压力和位移的大小及分布特点。  
        关键词：超前支护;路堤边坡;作用机制;抗滑桩   
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      • 刘展,钱英莉,樊瑜波
        2009, 41(6): 68-72.
        摘要：中文摘要: 对比分析正常形态和牙根弯曲的牙齿在正畸力作用下牙根及牙周膜的应力分布，为临床上不同形态牙齿的正畸方案提供参考。选用正常形态和牙根弯曲的上颌侧切牙，考虑相同的牙槽骨，基于CT扫描分别建立三维有限元模型，施加与整体移动、倾斜移动和压入移动相对应的载荷，对两个模型在相同载荷作用下牙根和牙周膜的von Mises应力进行比较。结果表明，3种载荷工况下，两种形态牙根的应力分布规律相似，整体移动和倾斜移动的载荷作用下，应力都是自根尖向牙槽骨嵴顶处逐渐增大；压入移动的载荷作用下，在远中根尖附近都出现一个应力集中区，牙根应力的最大值就在这个区域。然而，各载荷工况下，弯曲牙根模型的牙根和牙周膜的应力值都明显高于正常形态牙根模型，特别是压入移动，很可能导致牙根吸收。牙根弯曲会导致牙根及牙周膜应力的增高，正畸治疗中应考虑牙根形态异常对某些移动方式不利的情况，以采取相应的措施。  
        关键词：正畸治疗;侧切牙;牙根吸收;三维有限元模型;牙根应力分布   
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        化学工程

      • 任永胜,李军,马睿,许杰淋
        2009, 41(6): 73-78.
        摘要：中文摘要: 采用区域熔融法净化工业黄磷制备高纯磷。考察了熔区移动速度、区熔次数、熔区长度以及黄磷原料杂质初始含量对提纯效果的影响。研究结果表明，采用区熔法对工业黄磷进行提纯是完全可行的，且当原料砷含量为14301 ng/g时，在移动速度为10 mm/h，熔区长度为0.1L，经过5次区熔后，除As外，Fe、Ca、Co、Mg、Cr、Cd、Mn、Ni、Cu、Pb、Zn、Al等12种杂质均达到6N（99.9999%）级水平，当经过区熔30次后，总杂质含量脱除到100 ng/g左右，完全能够满足半导体以及医药行业对高纯磷的要求。  
        关键词：区熔法;黄磷;杂质;提纯   
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      • 李化,高聪,苏丹,黄卫星
        2009, 41(6): 79-83.
        摘要：中文摘要: 为了评估和控制煤矿、发电厂等煤粉爆炸的危害，利用20 L球形爆炸装置的标准测试方法测试了烟煤粉的爆炸特性。重点讨论了煤粉粒径、粉尘浓度、点火能量对最大爆炸压力、最大爆压上升速率、爆炸指数、爆炸下限的影响。煤粉越细，其爆炸下限越低，爆炸烈度越大，但煤粉细到75 μm以下后，这种变化趋势趋缓；在所测浓度范围内(小于700 g/m3)，最大爆压、最大压力上升速率和爆炸指数均随煤粉浓度增大而增大；爆炸烈度随点火能增大而迅速增强，点火能小于1 kJ时各煤样在不同浓度的爆炸都很微弱。研究结果对理解煤粉爆炸危险性、控制煤粉爆炸危害以及进行内在安全设计有重要参考价值。  
        关键词：粉尘爆炸;煤粉爆炸;爆炸特性;20 L球形装置   
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      • 张存,马春艳,刘晓勤
        2009, 41(6): 84-88.
        摘要：中文摘要: 以Zr(OH)4为载体，分别采用超声浸渍法和常规浸渍法制备得到WO3/ZrO2固体超强酸催化剂，并用BET、XRD、NH3-TPD和SEM等方法对催化剂进行表征。结果表明，与常规浸渍法相比，超声浸渍法制得催化剂比表面积较大，载体表面容纳较多的分散态钨活性组分，高温焙烧后仍保持高比例的四方晶相ZrO2(t)，呈现出较高的总酸量和酸强度。且超声浸渍法制得催化剂粒度较小，疏松分散，用于柴油催化氧化脱硫反应表现出很高的催化活性。  
        关键词：固体超强酸;超声浸渍法;负载型催化剂;氧化钨;催化活性   
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      • 胡安辉,郑平,胡宝兰
        2009, 41(6): 89-96.
        摘要：中文摘要: 采用分批培养试验，对3种污泥的短程硝化性能进行了比较研究。结果表明，与接种硝化污泥相比，长期以含氨无机废水运行后，硝化污泥的氨氧化潜能增强，基质亲和力降低，对亚硝酸的耐受力加大，亚硝酸氧化活性提高，亚硝氮积累率可达(63.58±4.19)%，积累的亚硝酸会因继续氧化成硝酸而减少；长期以含氮有机废水运行后，硝化污泥的氨氧化潜能衰退，基质亲和力增强，对亚硝酸的耐受力减小，亚硝酸氧化活性降低，亚硝氮积累率可达(92.17±2.67)%，积累的亚硝酸不会继续氧化成硝酸而趋稳定；从最大比氨氧化速率与半饱和常数（Rma/KSa）之比判断，以两种不同基质运行后，硝化污泥中的亚硝酸细菌活性都得到增强。  
        关键词：短程硝化;氨氧化;亚硝酸氧化;亚硝酸积累;氨耐受性;亚硝酸耐受性   
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      • 郭勇,陈晓东,杨平
        2009, 41(6): 97-102.
        摘要：中文摘要: 利用厌氧流化床-外循环三相好氧流化床联合系统处理垃圾渗滤液，分别考察了进水CODCr浓度、进水NH3-N浓度、厌氧段CODCr去除率和厌氧段NH3-N去除率等因素对垃圾渗滤液的CODCr和NH3-N的总去除率的影响。实验表明，联合系统对低NH3-N浓度的垃圾渗滤液具有较好的处理效果，当系统的总停留时间在10.5 h时，在进水CODCr浓度范围为2817.2～4383.88 mg/L，进水NH3-N浓度为303.12～445.43 mg/L，联合处理系统对CODCr去除率为86.79%～98.85%；对NH3-N的去除率为81.14%～94.01%。系统对CODCr去除的容积负荷平均达到7.38 kg/(m3·d)，对NH3-N去除的容积负荷平均达到0.37 kg/(m3·d)。当垃圾渗滤液的CODCr值在3400 mg/L以下时，联合处理系统对其中的CODCr有较高的去除率，为86.79%～98.85%；当NH3-N浓度在400 mg/L以下时，系统对NH3-N有较高的去除率，为81.14%～94.01%；厌氧段的CODCr和NH3-N去除率较高时，有利于提高联合处理系统的总CODCr和总NH3-N去除率。  
        关键词：垃圾渗滤液;厌氧流化床;外循环三相好氧流化床   
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      • 谭显东,羊依金,刘建英,黄健盛,赵洪兵,杨平
        2009, 41(6): 103-107.
        摘要：中文摘要: 通过清水实验考察了载体内循环膜分离反应器的水力学性质及气液传质性能。结果表明，在固相含率为2%~8%、液流量为0~16 L/h时，反应器达到循环流态化需要的临界气速为6.2~7.7 m/h；投加载体后，气相含率和氧传质系数随着气速的增加而增大，随着固相含率的增加而减小，在固相含率为0~6%、液流量为5.3 L/h、气速为7.5~30.1 m/h时，反应器的气相含率介于0.65%~3.5%之间，氧传质系数在8.32~28.0 h-1之间变化；循环时间和混合时间都随着气速及固相含率的增加而减小，在固相含率为0~6%、液流量为5.3 L/h、气速为3.8~22.6 m/h时，循环时间为2.9~34 s，混合时间为10.2~41.9 s。  
        关键词：膜;生物反应器;气液传质   
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      • 罗固源,卜发平,许晓毅,曹佳,舒为群
        2009, 41(6): 108-113.
        摘要：中文摘要: 在对有植物的浮床(美人蕉床和菖蒲床)和无植物的对照床进行对比试验的基础上，通过示踪试验及物料衡算的方法研究了浮床系统的净化机理。结果表明，美人蕉床和菖蒲床对总氮(TN)、总磷(TP)及化学需氧量 (CODCr)的平均去除率分别为 29.5%、28.7%、23.7%和31.8%、27.9%、24.4%，平均去除负荷分别为1.141、0.111、0.684 g·m-2·d-1 和1.244、0.108、0.689 g·m-2·d-1，均极显著高于对照床(p＜0.01)；且浮床的去污效果与植物的生长情况成显著的正相关关系(r＞0.786,p＜0.05)。通过底泥沉积去除氮磷是浮床系统最主要的去污途径，植物吸收对污染物去除的贡献只占10%左右。研究表明，植物有助于浮床系统内形成良好的溶解氧(DO)浓度梯度分布、使系统的水流流态更接近于反应器的理想推流流态以及通过根系的过滤沉积作用去污等，所以植物是浮床发挥净化作用的关键。  
        关键词：生态浮床;去污效果;DO浓度梯度;流态;净化机理   
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        材料科学与工程

      • 靳惠明,FELIX Adriana,AROYAVE Majorri
        2009, 41(6): 114-118.
        摘要：中文摘要: 对纯镍及其表面离子注镧样品在900 ℃空气中的恒温氧化规律进行了研究。采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对NiO膜的微观形貌和结构进行测试。采用激光拉曼(Raman)谱和X射线衍射仪(XRD)对两种样品表面氧化膜的应力状态进行测量。采用二次离子质谱(SIMS)对氧化膜内元素Ni、O和La 的深度分布情况进行了测量。结果表明，离子注镧显著降低了镍的恒温氧化速率，细化了表面NiO膜的晶粒尺寸，同时，将氧化膜生长的生长机制由未注镧前Ni2+阳离子向外扩散转变为注镧后O2-阴离子向内扩散为主。X射线衍射和激光拉曼测量均反映出注镧引起的膜内应力降低效应，并且，结合氧化膜内应力深度分布的不均匀性及膜生长过程中存在的稀土元素效应对两种应力测量结果之间存在的偏差进行了细致分析。  
        关键词：离子注入;二次离子质谱;拉曼;镧;氧化镍   
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        发布时间：2023-11-28
      • 李愿杰,郑家贵,冯良桓,黎兵,曾广根
        2009, 41(6): 119-123.
        摘要：中文摘要: 采用近空间升华法（CSS）制备CdTe多晶薄膜，模拟制备过程中的温场变化，结合I-V、C-V特性及深能级瞬态谱研究温场均匀性对CdS/CdTe太阳电池性能的影响。结果表明，温场分布和薄膜厚度分布基本一致，温场均匀性对电池组件的开路电压影响不大，对短路电流和填充因子有影响，CdTe薄膜的深中心对温度和频率的响应基本一致。580 ℃制备的样品暗饱和电流密度最小，载流子浓度较高，光电特性较好，而且空穴陷阱浓度较低，深中心复合作用较小。通过改进温场的均匀性能够制备出组件转换效率为8.2%的CdS/CdTe太阳电池。  
        关键词：CdTe 薄膜;CdS/CdTe太阳电池;深能级瞬态谱（DLTS）   
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      • 宋巍,徐源廷,贾二鹏,孙慧敏,何冠松,田野菲,余喜讯
        2009, 41(6): 124-129.
        摘要：中文摘要: 用不同比例的碱金属钾(K)和钠(Na)对聚磷酸钙(CPP)进行掺杂改性以期研究其降解与矿化性能。掺杂CPP样品在模拟体液（SBF）中分别浸泡1、2、3、7、14、21、28和35 d，研究其降解和矿化性能。通过测量降解样品的失重率，SBF中Ca2+和PO43-的浓度和pH值的变化来表征降解速率。掺杂CPP样品通过X射线衍射法（XRD）、傅里叶红外变换光谱法（FTIR）和扫描电镜（SEM）进行表征。结果显示掺杂摩尔比高于5%的CPP降解速率明显提高。K+ 和 Na+掺杂比越高越能有效提高CPP的降解和矿化能力。  
        关键词：聚磷酸钙;碱金属;掺杂;降解;矿化沉积   
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      • 徐雪峰,童国权,高霖,时张杰
        2009, 41(6): 130-136.
        摘要：中文摘要: 采用热-力耦合数值模拟与试验结合，研究超塑性差温拉深与整形复合工艺。计算大拉深比支架件初始毛坯；建立AA5083材料随温度变化的粘塑性本构关系，经子程序将其植入MARC软件模拟；依据模拟结果，制造2套模具并成形了合格零件。超塑性差温拉深的凹模温度为525 ℃，即此材料最佳超塑性温度，凸模内部通水冷却；整形过程温度亦为525 ℃。结果表明，成形支架厚度分布均匀，与模拟结果吻合良好。  
        关键词：超塑性;数值模拟;差温拉深;整形;子程序;AA5083   
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      • 郑红娟,张爱民,石瑞成
        2009, 41(6): 137-140.
        摘要：中文摘要: 为了扩大纳米TiO2在可见光范围的吸收，进行在纳米TiO2中掺入Ag实验。以工业级偏钛酸、硝酸银为主要实验原料，采用一种简易的方法制备出Ag/TiO2纳米粒子，并通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见光吸收光谱（UV-vis）对该粒子进行表征。结果表明，二氧化钛以锐钛型晶型，银以单质的形式存在于纳米复合粒子中；Ag的结合能367.476 eV（3d3/2）与373.453 eV（3d5/2）分别比纯银的结合能 368.4 eV（3d3/2）与374.4 eV（3d5/2）低，这是由于制备Ag/TiO2时煅烧温度较纯银高，银簇生长较大引起的；并显示复合粒子的粒径约为30 nm；Ag/TiO2纳米粒子感应波长明显红移，增强了纳米TiO2在可见光范围内的吸收。  
        关键词：二氧化钛;银;纳米粒子;表征   
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        信息工程

      • 刘念,刘勇,李涛,刘孙俊
        2009, 41(6): 141-146.
        摘要：中文摘要: 为了改变目前网络安全防御主要依靠防火墙、漏洞扫描、入侵检测等传统网络安全工具进行被动防御的局面，将人工免疫技术应用于网络安全态势感知技术，提出并实现了一种基于免疫的网络安全态势感知技术。该技术采用基于免疫的入侵检测模型实现对网络中已知和未知入侵行为的检测；依据生物免疫系统抗体浓度的变化与病原体入侵强度的对应关系，建立网络风险实时定量评估模型。在对网络安全状况的趋势预测中，采用基于时间序列的ARMA模型对网络当前安全状况及未来变化趋势进行实时、定量的分析、预测，从而有效地缓解网络攻击造成的危害，提高网络信息系统的应急保障能力。实验结果表明该系统能及时有效调整网络安全策略，提供更全面的安全保障，是网络安全保障的一个较好解决方案。  
        关键词：人工免疫;网络安全;网络安全态势   
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      • 康瑞,彭莉娟,杨凯
        2009, 41(6): 147-152.
        摘要：中文摘要: 地面等待是空中交通短期流量管理的主要方法。针对日益增长的空中交通需求带来的严重航班延误，提出了基于分组的随机性地面等待算法。首先该算法考虑连续航程航班的排序合理性，提出分组排序的思想；其次考虑了机场的降落和起飞相互影响；并且考虑了对续航影响﹑延误时间和延误耗损的不同重视程度，引入3个权值定义可变优先级；此外考虑了天气等因素的动态特性，在排序时引入随机性变量。利用实际的飞行计划数据，进行了多次仿真实验，证明了算法的灵活性和实用性，具有较好的参考价值。  
        关键词：空中交通管制;地面等待;分组排序;延误耗损   
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      • 王文俊,张军英,杨利英
        2009, 41(6): 153-157.
        摘要：中文摘要: 针对基因表达数据的高维小样本问题，提出一种新的线性降维方法。该方法采用保局投影，结合样本的类别信息，将基因表达数据投影到特征子空间。与主分量分析方法寻找最大方差方向不同，类别保留投影方法旨在寻找能够反映样本类别结构的特征子空间。采用该方法进行数据降维的同时能使样本按照类别属性进行聚类。对真实的基因表达数据进行了降维可视化和k均值聚类分析，并与主分量分析方法进行了实验比较，结果表明，类别保留投影方法在实现降维的同时能更好地识别样本的类别特征，从而可视化效果相比主分量分析要好得多，且能得到较好的聚类效果。  
        关键词：基因表达数据;类别保留投影;可视化;聚类分析   
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      • 刘如娟,陈俊杰,王立军,谢红薇
        2009, 41(6): 158-164.
        摘要：中文摘要: 针对目前面向服务计算(SOC)模式中组合Web 服务验证缺乏对时间等非功能属性验证的实际，基于本体理论，设计并实现了一种基于时间约束Petri网的Web服务时间模型定义方法。该方法考虑服务流与以往工作流的区别，在服务模型OWL-S基础上建立时间本体(Time Ontology)，全面地刻画了服务的基本时间约束。扩展已有的Petri网本体，增强其描述能力，使其能够描述服务数据及时间信息，并定义了在OWL-S上定义的时间本体与Petri网时间本体间的关系。根据模型检测理论，通过扩展OWL-API,将附加时间属性的OWL-S的服务描述本体转换为Petri网的标准格式PNML文件，建立起扩展时间属性的Web服务模型与形式化模型时间约束Petri网（TCPN）间的映射关系。该方法很好地描述了服务时间约束，为后续的基于TCPN的服务时间形式化验证打下了坚定的基础。  
        关键词：时间本体;Petri 网本体;时间约束Petri网;模型检测   
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      • 古华茂,高济,王勋
        2009, 41(6): 165-170.
        摘要：中文摘要: 基于“逐步展开”模式的Tableau算法在各类非循环定义的描述逻辑概念的可满足性判断中会产生大量的重复性的中间概念描述，因而浪费大量的空间。为此，提出了一个全新的对非循环定义的ALCN-概念可满足性进行判断的完全析取范式（CDNF）算法。CDNF算法直接在输入概念描述上，以角色为纽带构建不同层次的析取范式，从而将输入概念描述重组成一种层次结构的可满足性直接可知的完全析取范式，从而实现了真正意义上的“计算”可满足性。CDNF算法采用“一步到位”的展开方式并且直接在输入概念描述上进行处理，因而可最大程度地消除概念描述的重复。因此，CDNF算法比Tableau算法能节省线性甚至指数倍于输入概念描述长度的空间代价。  
        关键词：可满足性推理;析取范式;ALCN   
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      • 李新胜,董天罡,刘正熙,兰时勇,李太勇
        2009, 41(6): 171-176.
        摘要：中文摘要: 为了提高空中交通管制仿真系统仿真度，重新构建了一种简洁实用的航空器模拟飞行模型，包括航空器性能参数、飞行规则参数和飞行过程模拟参数的建立，航空器各种主要飞行过程的建模，气象情况对飞行的影响仿真；这些仿真方法在航空器参数设计、地面运动、上升/下降、加/减速模拟等方面均考虑了多种飞行影响因素，最后提出一种利用真实航迹数据建模的方法，并给出了此种方法的结果。通过在空中交通管制仿真系统的应用，证明本模型有良好的仿真度。这个仿真模型还可应用于管制程序的分析、飞行计划预演调控、交通流量评估和机场建设预估等方面。  
        关键词：飞行仿真;空中交通管制;真实数据建模;气象模型   
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      • 赵佰亭,陈希军,曾庆双
        2009, 41(6): 177-182.
        摘要：中文摘要: 针对现实中同时具有丢失型和遗漏型未知属性的混合决策系统的约简问题，建立了广义不完备邻域粗糙集模型，提出了未知属性的辨别方法，给出了一种混合约简算法。模型采用广义邻域关系度量不可分辨关系，通过邻域信息粒子逼近论域空间，是非对称相似关系和容差关系的广义化。依据分类一致性假设及广义邻域关系进行未知属性的辨别，讨论了噪声样本和邻域大小对分类精度的影响。采用UCI数据库中5组数据进行了仿真试验，预测精度证明了约简算法的有效性和可行性。  
        关键词：广义不完备;混合决策系统;邻域;粗糙集;约简   
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      • 刘齐宏,李天德,周志斌,易彬,刘齐巍
        2009, 41(6): 183-186.
        摘要：中文摘要: 为了解决传统ALOHA算法, 当标签数量增加时，访问标签所需要时隙数成指数增加的问题，提出了一种新的帧时隙改进算法(EDFSA),该算法吸收了动态帧时隙算法的优点，解决了系统标签数量变得很大时，系统效率就开始降低的问题。通过对帧长度和M的取值做了一些限定，能够使系统性能相应地提高。通过系统仿真实验，比较EDFSA、BFSA、DFSA 3种算法性能的优劣。当识别1000个RFID标签的时候，EDFSA算法相比BFSA算法和DFSA算法的性能分别提高85%和92%，如果RFID标签数目更多，则EDFSA将会得到更好的性能。  
        关键词：射频识别;EPC Gen2;反碰撞算法;动态帧时隙算法   
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        机械工程

      • 董小闵,余淼,廖昌荣,陈伟民
        2009, 41(6): 187-192.
        摘要：中文摘要: 根据磁流变液变阻尼和磁流变弹性体变刚度特点，结合飞机起落架的工作情况，提出了可应用于飞机着陆缓冲系统的磁流变变刚度变阻尼缓冲器结构方案，建立了其变刚度变阻尼控制模型。针对飞机缓冲着陆动力学过程不连续，设计了加速度反馈和LQG控制相结合的控制策略，通过仿真研究了缓冲器和控制策略的有效性。结果表明，基于磁流变自适应变刚度变阻尼缓冲系统，能在不增加缓冲器行程的情况下，降低着陆时的冲击载荷，提高滑行阶段的舒适性。  
        关键词：磁流变变刚度;磁流变变阻尼;缓冲器;加速度反馈;LQG   
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      • 吉华,马江,曹廷发
        2009, 41(6): 193-199.
        摘要：中文摘要: 根据标准开发管道评价软件的主要难点在于为标准中无法直接用软件实现的依赖人工干预或者经验的关键步骤构建软件实现算法。在基于SY/T 6477-2000/API 579的管道评价软件的开发过程中，针对管道缺陷尺寸确定因依赖图形而无法直接软件实现的问题，采用线性插值法构建了危险厚度截面（CTP）图，并在此基础上建立了管道缺陷尺寸确定的软件实现算法；针对子截面划分因依赖经验而无法直接软件实现的问题，以剩余强度因子（RSF）的变化率作为终止判据构建了循环迭代，进而利用该循环迭代建立了子截面自动划分算法并证明了其有效性。构建的算法均给出了程序流程图，可直接用于软件实现。  
        关键词：管道评价软件;软件算法;管道缺陷尺寸确定;子截面划分   
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      • 罗红波,李红梅,程宏伟,唐才学
        2009, 41(6): 200-204.
        摘要：中文摘要: 为了使内置式减振镗杆有比较好的减振效果，在设计时应该对其设计参数进行优化。建立其简化动力学模型进行频域分析无疑是一种简单的方法，但是传统的S.A.托贝斯著作中所用的方法只适用于激振频率不变的情况。为了克服这个难题，可以首先采用全局寻优数值搜索法来求出激振频率在很宽范围变化时，都使得减振镗杆取得相对振幅值的极小值的设计参数值；然后利用幅频响应曲线面积最小法来修正参数值从而得到一组最优参数值。分别绘出用最优参数值优化了的减振镗杆和同尺寸的实心镗杆的BODE图，从图中可以看到优化了的镗杆在幅值上远小于后者且稳定性也比较好，说明了这是一种比较有效的方法。  
        关键词：减振镗杆;动力学模型;参数优化   
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      • 杨佐卫,殷国富,尚欣,赵秀粉
        2009, 41(6): 205-210.
        摘要：中文摘要: 高速电主轴正朝着高速重载与超高速轻载的方向发展，其动态特性研究是电主轴开发的关键技术之一。主轴超高速运行时轴承刚度的确定是整个研究过程的难点所在。基于滚动轴承的拟静力学模型，计算轴承的动态刚度，并考虑转速、初始预紧力、热预紧力及油膜厚度对轴承刚度的影响，确定出轴承的运行刚度。再以轴承运行刚度作为主轴支撑刚度，建立面向高速电主轴动态性能分析的参数化有限元模型，对主轴动态特性进行分析。分析结果表明，初始预紧力、砂轮悬伸长度、前后轴承跨距、前轴承对间距及电机转子内径等参数是影响磨削电主轴动态特性的关键因素  
        关键词：超高速;电主轴;轴承运行刚度;动态特性   
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        电气工程

      • 岑明,罗代升,刘兴法
        2009, 41(6): 211-215.
        摘要：中文摘要: 为了解决多传感器环境下各传感器观测的有效性具有时变不确定性时，难以恰当地构造系统观测向量与观测矩阵的困难，提出一种不确定性观测向量的量测融合算法。该方法对现有并行滤波量测融合估计算法进行推广，为各传感器观测向量的每一维定义其有效度函数，来构造能表示量测不确定性的广义观测向量以及广义误差方差阵，获得形式上的有效量测，就可以利用现有的量测融合方法获得最优融合估计。为了便于数值计算，同时给出一种次优的融合估计算法。实验结果表明，文中方法能适应量测有效性时变情况下的多传感器量测融合估计，且计算量与现有确定性量测的融合估计方法基本相同。  
        关键词：量测融合;并行滤波;不确定性量测;有效度函数;广义观测向量   
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      • 赵悟翔,王琼华,李大海,陶宇虹,王芳宁
        2009, 41(6): 216-218.
        摘要：中文摘要: 自由立体显示是显示领域的重要前沿方向。提出一种阶梯光栅多视点自由立体显示的子像素排列方法，该方法通过构建图像视点数矩阵，得到不同光栅倾斜角和不同视点数的阶梯光栅自由立体显示的子像素排列结果，并总结出合成图的像素单元与视差图的像素相对应的图像子像素排列规律。采用该子像素排列方法制作了阶梯光栅多视点自由立体显示器，获得了良好的立体显示效果，从而验证了该方法的正确性。  
        关键词：自由立体显示;阶梯光栅;子像素;视点数矩阵;像素单元   
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      • 张安安,杨洪耕
        2009, 41(6): 219-225.
        摘要：中文摘要: 针对多目标无功优化方法存在寻优时间过长，优化结果针对性不强以及难以实现自动实时控制的问题，将一种基于ε-支配域的多目标进化算法应用到多目标无功优化的求解中，根据多目标模糊评价函数各目标分量的不同重要程度，构建出自适应ε-支配域,生成相应的后评价模糊控制器以实现优化结果的智能选择。在IEEE14，IEEE30和IEEE118节点系统上进行仿真试验，并与几种典型的多目标优化方法进行比较，证明了所提出的方法能使多目标无功优化的速度得到较大提高，针对系统的薄弱环节进行改进，从而更适用于电力系统自动实时控制。  
        关键词：无功优化;多目标优化;ε-支配域;电压稳定性   
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        发布时间：2023-11-28
      • 王会琦,马洪
        2009, 41(6): 231-236.
        摘要：中文摘要: 在快速时变无线信道环境下，由于子载波间干扰(ICaI)和小区间干扰(ICeI)的存在，使得传统MIMO-OFDM系统性能有很大的下降。为了减小干扰，考虑每个用户可以根据周围的干扰环境选择合适的分数阶傅里叶变换(FrFT)来调制和解调信号。提出了基于FrFT的MIMO-OFDM系统模型以及基于此模型的干扰抑制合并(IRC)均衡器。由于实际通信系统中HARQ技术的运用，使得系统的初传误码率并不要求很低，所以提出了FrFT阶数优化准则，即在接收符号信噪比满足门限要求的前提下使得系统容量最大化，由此可以得到基于最优FrFT的IRC均衡器。最后系统仿真结果表明这种优化准则是有效的，在干扰得到抑制的同时，通过更新最优化阶数还可以使得小区吞吐量也有明显的提高。  
        关键词：多输入多输出;正交频分复用;分数阶傅里叶变换;干扰抑制   
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        发布时间：2023-11-28
      • 朱秋明,徐大专,陈小敏
        2009, 41(6): 237-241.
        摘要：中文摘要: 为了比较各种基于谐波信号叠加(SoS)瑞利衰落信道模型的复杂度和性能，推导确定型SoS模型的二阶统计量和均方误差的数学表达式，并指出该模型互相关函数的均方误差为非零常数，证明随机型SoS模型最佳入射角需要满足的条件，并与常见取值方法进行了比较。仿真结果表明，确定型模型由于入射角固定运算量较低，正交分量之间以及多径信道之间的相关性强；而随机型模型通过选取适当的入射角，可以获得良好的统计特性。  
        关键词：信道模型;瑞利衰落;SoS模型;入射角   
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        发布时间：2023-11-28
      • 李焱骏,王厚军,师奕兵
        2009, 41(6): 242-246.
        摘要：中文摘要: 传统的声波测井信号处理方法采用滤波器滤除干扰信号，不能有效滤除与测井信号处于同一频段内的干扰信号。本文针对测井信号和干扰信号由相互独立的信号源产生，并被声波测井仪器的多个接收器接收这一特点，采用一种独立变量分析方法，AMUSE算法对接收器的获取信号进行分解，提取测井信号的波形信息。并利用测井信号的能量远大于干扰信号的能量这一特点，对AMUSE算法进行改进，利用接收器获取信号的能量信息，得到测井信号的幅度估计。该算法实现了对测井信号波形和幅度的提取，可以有效的提高声波测井数据的准确度。  
        关键词：声波测井信号;干扰信号;独立变量分析;获取信号   
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        发布时间：2023-11-28
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