最新刊期

    2010 42 6

      水利与土木工程

    • 汪哲荪,金菊良,李如忠,汪明武,周玉良
      2010, 42(6): 1-5.
      摘要:中文摘要: 针对用三角模糊数定量描述水安全系统各指标的风险等级和风险重要性的现有方法的运算尚不够严谨,实现过程较为复杂,所得综合风险评价值只是一实数值,没有指明综合风险评价值本身所具有的不确定性等问题,在基于系统脆弱性的区域水安全风险评价指标体系建立的基础上,采用随机模拟方法模拟三角模糊数,把三角模糊数及其函数之间的运算简化为普通的实数之间的运算,建立了基于三角模糊数随机模拟的水安全系统综合风险评价模型(RWSA-SSTFN)。研究表明,以置信区间形式表示的RWSA-SSTFN评价结果比现有常规方法在可靠性方面提供了更多信息,能反映受多种不确定性因素综合影响的水安全系统综合风险评价的客观实际情况;RWSA SSTFN概念直观,方法简便通用,在具有随机性、模糊性和数据资料不精确等多种不确定性因素综合作用的各种资源环境安全系统综合风险评价问题中具有推广应用价值。  
      关键词:水安全系统;风险评价;风险等级;风险重要性;三角模糊数;随机模拟方法   
      2902
      |
      28
      |
      5
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43941898 false
      发布时间:2023-11-14
    • 陈剑刚,张建民,许唯临
      2010, 42(6): 6-11.
      摘要:中文摘要: 为了避免阶梯溢洪道中前几级阶梯表面发生空蚀破坏,将掺气坎应用到阶梯溢洪道体型设计中,形成前置掺气坎式阶梯溢洪道。这既能充分利用阶梯增加沿程消能的优点,又能扩宽阶梯溢洪道的应用范围。工程模型试验成果表明,通过对掺气坎和阶梯的体型优化,各级流量的消能率均达到70%左右。1∶40物理模型试验上实测溢洪道阶梯竖直面后的掺气浓度沿程分布均大于5%。研究表明这种新型阶梯溢洪道掺气量与掺气浓度易于控制,底部掺气充分,抗空蚀性能优越,消能率高,可以在高水头、大单宽流量溢洪道中推广应用。  
      关键词:前置掺气坎;阶梯溢洪道;水力特性;掺气减蚀   
      3058
      |
      20
      |
      8
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945347 false
      发布时间:2023-11-14
    • 周喜德,殷彤,雷云华,牛志攀,张建民
      2010, 42(6): 17-24.
      摘要:中文摘要: 宽尾墩消力池在许多工程中得到应用,而低Fr数宽尾墩消力池内部流场较为复杂,实验结合数值模拟旨在达到工程中体型优化的目的。针对实验观察难以获得详细的各项水力参数的问题,采用RNG k-ε紊流模型结合自由面追踪的VOF方法对低Fr数宽尾墩消力池内部流场进行了数值模拟,获得了水流形态、流速分布和紊动能分布特性。两种体型消力池内水位沿程分布、临底流速等水力学参数的计算值与试验值吻合良好,说明该数值模拟是稳定可靠的。对比两种方案的水流形态及流场特性发现,推荐体型消力池流场稳定性较好,水流无横向流动,运行方式灵活,并获得了模型试验难以测量的流场详细信息,结果令人满意。  
      关键词:紊流数值模拟;VOF法;流场;宽尾墩;消力池;体型优化   
      3547
      |
      6
      |
      8
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945461 false
      发布时间:2023-11-14
    • 丁泽霖,张林,姚小林,杨宝全,陈建叶
      2010, 42(6): 25-30.
      摘要:中文摘要: 大岗山水电站是大渡河干流近期开发的大型水电工程之一, 其坝址区地质构造复杂,两岸坝肩岩脉、断层比较发育, 构造型式以小断层、 沿岩脉发育的挤压破碎带和节理裂隙为特征。 针对大岗山拱坝复杂地质构造特点,采用3维地质力学模型试验中的综合法进行坝肩稳定问题研究, 通过超载与降强相结合的地质力学模型破坏试验,研究了拱坝坝肩的变形特性,得到坝肩、坝基失稳的破坏过程和破坏形态,确定坝肩综合稳定安全度为5.0~5.6。  
      关键词:复杂地基;地质力学模型;坝肩稳定;综合法   
      3098
      |
      40
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43943724 false
      发布时间:2023-11-14
    • 郑志宏,黄强,魏明华,余玲
      2010, 42(6): 38-42.
      摘要:中文摘要: 在河流生态径流计算中Tennant法应用比较广泛,但其多年平均流量的确定一直是该方法应用的一个难点,以往使用的平均数有时并不能准确反映总体分布的集中趋势。针对这一问题,通过研究实测数据的统计特性,引入中位数及众数理论,对原Tennant法进行改进,有效地去除了极端数据对统计规律的影响,找出了典型流量过程。将其应用在滦河下游生态径流计算中,通过新老方法的比较,认为采用改进后的计算方法得到的结果更加科学合理。该方法具有原理简单、计算过程“透明”等特点,对河流生态环境研究和水资源合理利用具有指导意义。  
      关键词:生态径流;Tennant法;中位数;众数;典型流量;滦河下游   
      2828
      |
      26
      |
      4
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43947127 false
      发布时间:2023-11-14
    • 朱焱,杨金忠,童菊秀
      2010, 42(6): 43-50.
      摘要:中文摘要: 针对倾斜含水层3维简化数值模拟问题,提出了柱体单元水头梯度平均面的概念,建立了倾斜非等厚柱体单元水头梯度平均面的计算方法。以水头梯度平均面为基础,进行柱体单元水量均衡计算,得到不规则柱体单元的侧向流量项和弹性释水项,含水层层间水力联系通过有限差分法进行计算,由此建立倾斜含水层3维简化数值计算模型,运用该模型模拟了不同条件下地下水运动状态,将模拟结果与通用地下水模拟软件Visual Modflow和Feflow进行对比分析,模拟得到的水头结果正确、合理,处理边界更加方便,计算效率较高。  
      关键词:地下水;3维简化数值模型;倾斜非等厚含水层   
      3847
      |
      12
      |
      2
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43943225 false
      发布时间:2023-11-14
    • 裴建良,刘建锋,张茹,尹贤刚
      2010, 42(6): 51-55.
      摘要:中文摘要: 基于声发射事件空间分布的柱覆盖分形模型,利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统和PCI-2声发射(AE)3维定位实时监测系统,对瀑布沟水电站地下厂房花岗岩单轴压缩损伤破坏过程中声发射事件空间分布的分形特征进行了研究。结果表明,声发射事件随应力增加逐渐活跃,加载初期声发射数量较少,应力接近峰值强度时,声发射事件累计数曲线呈指数上升;声发射事件的空间分布随应力增加是一个降维过程,其空间分维D在3~2内变化,峰值强度时,其值最小;弹性阶段后期,岩石内部微破裂开始向破坏面集聚,声发射空间分维D下降幅度明显增大;声发射空间分维恰当地表征了声发射事件空间分布的复杂程度。研究结论揭示了岩石声发射事件空间分布的分形特征,室内试验结果与文献对岩爆研究结果相吻合,可为现场监测应用提供理论指导。  
      关键词:岩石破坏;声发射;分维模型;空间分布   
      3101
      |
      14
      |
      21
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43947872 false
      发布时间:2023-11-14
    • 潘毅,曹双寅,林拥军,杨成
      2010, 42(6): 56-60.
      摘要:中文摘要: 碳纤维布约束混凝土柱可以提高其强度和延性,是一种经济、有效的常用加固方法。过去的研究工作大多集中在无负载的混凝土柱,而在实际加固工程中,混凝土柱通常处于负载状态。通过16个碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验,研究了方柱在不同的负载水平和碳纤维包裹层数下的破坏特征和力学性能,并对负载导致约束混凝土峰值点应力和应变下降的原因进行了分析。试验结果表明,负载水平的大小对于碳纤维布的约束效果是有明显影响的。随着负载水平的提高,第2阶段刚度、峰值点应力和应变均逐渐下降;而碳纤维布包裹层数的增加,则放大了这种效应。  
      关键词:碳纤维布;混凝土方柱;负载水平;峰值点应力;峰值点应变   
      2939
      |
      20
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43942699 false
      发布时间:2023-11-14
    • 高春玉,徐进,刘建锋,费文平
      2010, 42(6): 61-65.
      摘要:中文摘要: 通过四川盆地区红层无粘性土石混合料的多组大型三轴试验,揭示了强度参数随干密度、砾石含量和最大粒径等多个影响因素的变化规律,用最小二乘法拟合得到了各试验控制因素与强度参数的关系表达式,建立并验证了土石混合料的多影响因素强度参数预测模型。预测模型对于类似土石混合料的强度参数预测具有重要的参考意义。  
      关键词:红层无粘性土;土石混合料;强度参数;数学模型   
      2665
      |
      10
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43942001 false
      发布时间:2023-11-14
    • 余志祥,闫雁军,赵世春
      2010, 42(6): 66-72.
      摘要:中文摘要: 为研究焊接外套强化K型矩管桁架节点滞回性能与恢复力模型,基于ADINA,采用引入微动力阻尼系数的非线性Full Newton-Raphson方法进行了节点滞回承载能力数值分析。考虑材料弹塑性、屈曲大变形、撕裂失效等非线性影响因素,得出了用以评价节点抗震性能的骨架曲线、延性系数等主要指标;结合外套管长度、厚度和支管与主管的宽度比等主要影响参数,分析了外套强化节点滞回性能的变化规律,进一步提出节点恢复力模型。研究表明,外套管加强节点的滞回性能提高明显,加大套管与主管的板厚比可以提高节点极限承载能力,基于此,给出了明确的加强套管设计构造参数,可供设计参考。  
      关键词:K型矩管节点;外套加强;滞回;恢复力模型   
      3048
      |
      16
      |
      7
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43943627 false
      发布时间:2023-11-14
    • 王培勇,刘元雪,冉仕平,高干
      2010, 42(6): 73-78.
      摘要:中文摘要: 针对目前传递系数法不能计算桩前抗力确定支护桩设计推力的问题,提出了一种基于传递系数法支护桩设计推力计算的新方法:利用传递系数法的思想,在工程安全要求条件下,从上往下分析各条块的剩余下滑力,同时逆向计算各条块的剩余抗滑力,支护桩设置处剩余下滑力与剩余抗滑力在水平方向上的差值即为支护桩的设计推力值,并给出了相应设计推力表达式。通过与其他计算方法比较,证明了该方法的合理性。该方法不需要考虑推力传递系数或修正量,直接给出了设计推力的表达式,计算简便,实用性强。  
      关键词:支护桩;传递系数法;剩余下滑力;剩余抗滑力;设计推力   
      3335
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43946428 false
      发布时间:2023-11-14
    • 杨立军,吴 晓,叶柏龙,罗佑新
      2010, 42(6): 85-90.
      摘要:中文摘要: 大跨索网结构广泛应用于工程实际。为给该结构的抗风设计和抗震设计提供有价值的参考,以椭圆型双曲抛物面索网为研究对象研究了大跨索网结构的动力特性。考虑温度变化及几何非线性影响,采用连续化理论导出椭圆型双曲抛物面索网非线性振动方程。通过Galerkin方法,将偏微分方程转化为常微分方程,并采用L P法和KBM法对常微分方程进行了求解。结合算例分析了温度变化、振幅、外激励等因素对椭圆型双曲抛物面索网非线性振动的影响。算例表明,索网固有频率随着温度的升高而减小,随振幅的增大而增大,其非线性振动频率高于线性振动频率。索网在简谐荷载作用下稳态振动是与外激励同周期的简谐振动。  
      关键词:振动;索网;动力特性;大跨度   
      3061
      |
      34
      |
      2
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945642 false
      发布时间:2023-11-14

      化学工程

    • 李建明,欧凤兰,陈志,蒯念生,马维
      2010, 42(6): 166-171.
      摘要:中文摘要: 离心机转鼓的筒体与拦液板或转鼓底等连接节点处会产生一个称为边缘应力的附加应力。传统的边缘应力计算方法很繁杂、耗时。并且,对于结构形状很复杂的转鼓用传统方法计算也无能为力。运用有限元分析方法,采用无量纲理论对圆筒转鼓边缘连接节点处当量应力进行定量分析。首先定义了两个无因次量:边缘处应力系数β(边缘处当量应力与圆筒体周向薄膜应力比值)和边缘处连接厚度系数α(圆筒体厚度与环板厚度比值)。然后考察α值、倒角半径、物料离心压力、转速、高径比对β值的影响。计算结果表明:β值随α值的变大而减少;倒角半径大小对β值影响最为明显,随着倒角半径的减小,β值增加;离心压力大小对β值影响比较明显,β值随着物料离心压力的增加而增加;转速和高径比对β值几乎无影响。在模拟计算条件的范围内,顶盖环板的边缘处应力系数最大值为3.20,底盖环板的边缘处应力系数最大值为2.91。最后给出了有关离心机转鼓β值计算的数据图,为工程实际中离心机转鼓的结构设计提供了有价值的计算依据。  
      关键词:有限元;圆筒形离心机;边缘应力   
      2879
      |
      6
      |
      2
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43944154 false
      发布时间:2023-11-14
    • 梁冰,李慧馨,李璐,李延芳
      2010, 42(6): 172-175.
      摘要:中文摘要: 采用沉淀聚合法制备氯霉素分子印迹聚合物。以α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA) 为交联剂,氯霉素、MAA、EDMA摩尔比为1∶4∶20,以乙腈-水作为溶剂,偶氮二异丁腈 (AIBN) 作为引发剂,在60 ℃、400 r·min^-1条件下搅拌聚合,制备出的氯霉素印迹分子聚合物平均粒径为13.83 μm,最大吸附量约为85 μmol·g^-1,远高于未加水制得的MIPs的最大吸附量9.49 μmol·g^-1。Scatchard分析得到一线性方程,说明制得的MIPs表面具有均一选择性的吸附位点,其最大表观吸附量为529.42 μmol·g^-1。  
      关键词:分子印迹聚合物;沉淀聚合法;含水溶剂;氯霉素;吸附特性   
      2738
      |
      2
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43942625 false
      发布时间:2023-11-14
    • 何利,何强,廖学品,石碧
      2010, 42(6): 176-182.
      摘要:中文摘要: 以皮胶原纤维为基质,制备了胶原纤维负载Zr(Ⅳ)(ZICF)和胶原纤维负载Fe(Ⅲ)(FICF)细胞固载材料。以酵母为模型细胞,研究了固载材料对细胞的吸附固定及其固定细胞的发酵性能。研究发现,当酵母初始浓度为3.6×10^5 cfu/ml,在pH 6.0和30 ℃条件下,ZICF和FICF对酵母细胞的固定量分别为6.68×10^7 cfu/g和5.44×10^7 cfu/g。pH值对酵母细胞在ZICF上的固定量影响不明显,处于稳定期的酵母细胞在ZICF上的固定量最大,NaCl浓度为0.1 mol/L时最有利于酵母细胞的固定。ZICF对酵母细胞的吸附平衡符合Freundlich方程,其吸附动力学可采用拟二级速率方程描述。固定在ZICF上的酵母细胞能保持良好的生物活性,表现出较高的乙醇发酵能力。在含15%葡萄糖的乙醇发酵培养基中,固定化酵母细胞的乙醇产量可达9.1%(v/v)。ZICF固定的酵母细胞可以多次重复使用,在第12个发酵周期内,其乙醇产量仍达到7.8%(v/v)。  
      关键词:胶原纤维;金属离子;酵母细胞;固定化载体;乙醇发酵   
      2612
      |
      8
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945738 false
      发布时间:2023-11-14
    • 胡子文,殷辉安,李绛,刘光灿,梁渠,闫书一
      2010, 42(6): 183-186.
      摘要:中文摘要: 利用298 K时三元子体系的介稳相平衡溶解度,采用多元线性回归的方法拟合了Pitzer方程中所需盐的单盐参数及混合参数;并运用Pitzer方程对298 K时四元体系K^+/Cl^-,CO(3)^(2-),B(4)O(7)^(2-)–H(2)O溶解度数据进行了理论计算。研究发现,模拟计算值与实测值基本吻合。  
      关键词:介稳相平衡;Pitzer理论;扎布耶盐湖;四元体系   
      4
      |
      1
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43949737 false
      发布时间:2023-11-14

      材料科学与工程

    • 刘展,钱英莉,樊瑜波
      2010, 42(6): 187-191.
      摘要:中文摘要: 对比分析区分牙釉质和牙髓与否对牙周组织应力分布的影响,指导建模时是否考虑牙釉质和牙髓。选用正常形态的下颌中切牙,基于CT扫描建立三维有限元模型,所有结构都采用各自的材料属性,在此基础上,将牙釉质、牙髓分别考虑为和牙本质相同的材料属性,施加与5种典型正畸牙移动相对应的载荷,对3个模型在相同载荷作用下牙周组织的von Mises应力进行比较。结果表明,将牙本质的材料属性赋予牙釉质和牙髓导致牙根的最大应力差异分别为21.43%和9.25%,而对牙周膜和牙槽骨的计算结果几乎没有影响。当研究对象是牙体时,模型应区分牙釉质和牙髓;而当研究对象是牙周膜和牙槽骨时,则可不做区分。  
      关键词:牙釉质;牙髓;材料属性;三维有限元模型;应力分布   
      2709
      |
      6
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43943109 false
      发布时间:2023-11-14
    • 廖立
      2010, 42(6): 192-195.
      摘要:中文摘要: 以ZrO(NO3)2、Al(NO3)3和K2SiO3等为原料,采用聚乙烯醇和氨水成冻先制备成凝胶,然后通过高温烧结法原位合成氧化锆/白榴石复合烤瓷粉,并对其力学性能进行了检测。结果表明,采用“原位化学合成法”制备的复合烤瓷粉的综合性能明显优于“间接合成法”制备的复合烤瓷粉,其抗弯强度达到105.3 MPa、断裂韧性达到3.3 MPa /m1/2、金瓷结合强度达到42.1 MPa;样品中同时存在白榴石和氧化锆两种晶相,这既有利于提高烤瓷材料的力学性能,又有助于调节烤瓷材料的膨胀系数,使之与牙用镍铬合金相匹配。  
      关键词:原位合成;氧化锆;白榴石;烤瓷粉   
      2726
      |
      4
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43949823 false
      发布时间:2023-11-14
    • 王放,曾祥国
      2010, 42(6): 196-201.
      摘要:中文摘要: 基于剪切滞后模型,考虑基体承受轴向拉伸载荷,建立了金属基复合材料在多纤维断裂下应力场分布的求解方法,计及了基体和界面塑性变形对应力传递的影响。引入影响函数叠加原理,充分考虑多重损伤间的相互耦合作用,有效解决了复合材料的非线性变形问题。数值结果表明:本文建立的理论模型与实验结果吻合较好。  
      关键词:金属基复合材料;多重损伤;应力分布;剪切滞后理论   
      2409
      |
      2
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43946876 false
      发布时间:2023-11-14
    • 林碧兰
      2010, 42(6): 202-207.
      摘要:中文摘要: 金属端头的耐蚀性取决于其各部件(包括端板、裙板和主筋)的材质,进而影响预应力高强混凝土管桩(PHC管桩)的耐久性。通过自然浸泡和电化学测量技术研究了实际工程中PHC管桩三种常用金属端头(其中端板分别用铸钢、冷弯钢和Q235A钢)在四种典型土壤(氯盐土、盐碱土、中性草甸土和酸性红土)模拟液中的腐蚀行为。结果表明,实际工程所用端板的腐蚀速率均小于主筋和裙板,铸钢端板加速裙板和主筋腐蚀的程度不如冷弯钢或Q235A钢端板,但铸钢端板本身耐蚀性极差;端板与裙板、端板与主筋在土壤中存在接触电偶腐蚀,端板/裙板电偶对中裙板均为阳极,铸钢端板/主筋电偶对在盐渍土中铸钢为阳极,冷弯钢或Q235A钢端板与主筋电偶对中主筋也均为阳极;接触腐蚀加速了薄壁裙板和小面积主筋的破坏,将导致预应力的过早失效;现有金属端头需进行防腐蚀控制。  
      关键词:管桩;金属;电化学腐蚀;土壤   
      2608
      |
      0
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43948138 false
      发布时间:2023-11-14
    • 滕劲,李宁
      2010, 42(6): 208-212.
      摘要:中文摘要: 为了解材料纯洁度对FeMn合金阻尼性能的影响,采用倒扭摆测试两种杂质含量不同的FeMn合金的阻尼性能,XRD测试合金的层错几率和ε马氏体体积分数,采用OLYMPUS金相显微镜观察合金的微观组织。结果表明,两种合金的阻尼性能都随应变振幅的增加而呈线性增加;杂质含量对FeMn合金阻尼性能影响较大,杂质含量为0.722%的2#合金与杂质含量为0.235%的1#合金相比,在应变振幅为4.5×10-4时其对数衰减率降低了近20%。这是由于杂质元素含量越多,Shockley不全位错上的弱钉扎点就越多,脱钉运动的阻碍就越大,合金阻尼性能也就越低。  
      关键词:FeMn合金;阻尼合金;阻尼性能;Shockley不全位错   
      2435
      |
      2
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43943874 false
      发布时间:2023-11-14

      信息工程

    • 付忠良,赵向辉,苗青,姚宇
      2010, 42(6): 91-98.
      摘要:中文摘要: 针对AdaBoost算法只适合于不稳定学习算法这一不足,基于增加新分类器总是希望降低集成分类器训练错误率这一思想,提出了利用样本权值来调整样本类中心的方法,使AdaBoost算法可以与一些稳定的学习算法结合成新的集成学习算法,如动态调整样本属性中心的集成学习算法、基于加权距离度量分类的集成学习算法和动态组合样本属性的集成学习算法,大大拓展了AdaBoost算法适用范围。针对AdaBoost算法的组合系数和样本权值调整策略是间接实现降低训练错误率目标,提出了直接面向目标的集成学习算法。在UCI数据上的实验与分析表明,提出的AdaBoost推广算法不仅有效,而且部分算法比AdaBoost算法效果更好。  
      关键词:集成学习;AdaBoost;分类器组合;弱学习定理   
      2981
      |
      6
      |
      4
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945014 false
      发布时间:2023-11-14
    • 李飞,张仕斌
      2010, 42(6): 99-104.
      摘要:中文摘要: 目前,国内外众多研究网络系统可生存性方面都主要集中在理论上的研究,且均使用经典的数学理论来研究复杂多变环境下的网络系统状态,也没有形成完整的理论体系,而实际上网络系统状态具有不确定性、随机性等特性。本文以可信网络的可生存性为研究背景,首先分析了网络可生存性等关键问题;考虑到网络系统状态具有不确定性、随机性等特征,本文引入云模型和有限状态机理论来对网络系统状态来进行描述和检测,提出了基于云模型的网络系统状态评估与预测模型,并从理论上进行了具体的分析和求证;最后通过仿真实验与分析,进一步说明了本文研究的模型的可行性与合理性。这为当前错综复杂的网络系统的可生存性研究提供了一种有价值的新思路。  
      关键词:云模型;网络系统;有限状态机;状态评估;预测模型   
      2877
      |
      10
      |
      6
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43948393 false
      发布时间:2023-11-14
    • 刘忆宁,叶俊
      2010, 42(6): 105-108.
      摘要:中文摘要: 针对随机数与伪随机数的随机性在不泄露种子密钥的情况下,随机性无法被验证的缺点,以有限域上插值多项式为基础,构造了可被广泛验证的随机数生产方案。基于有限域上插值多项式理论构造的可验证随机数,具有无误差、效率高的特点。为适应参与人数过多的情况,给出了多项式的多层结构,提高构造及验证的效率。当参与人数以指数增加时,计算量仅以线性增加。该方案在协议参与者众多时仍然具有高效性,适合于移动终端使用。  
      关键词:随机数,可验证随机数,插值多项式,有限域   
      3195
      |
      8
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43949323 false
      发布时间:2023-11-14
    • 罗一涵
      2010, 42(6): 109-118.
      摘要:中文摘要: 图像盲复原是图像处理中的一个热点课题,但往往因速度过慢而难以应用。为了实现实时图像盲复原,提出了图像“中频域”的新概念,利用中频域可以迅捷准确地估计图像的降质点扩展函数(PSF)和复原图像。其中,提出了一种无任何参数的几何法和特殊的平滑法来有效地定位中频域,并导出了一种新的基于中频域的Wiener滤波来实现图像的快速盲复原。然后,针对适合大量成像系统的G类PSF,利用中频域法和单参数导数拟合法导出了一个新的实时图像盲复原算法,并使用了一种快速平滑法来提高速度。实验证明,该算法具有极速、稳定、参数少、功能多的特点,可用于实时图像的反模糊、细节增强和噪声抑制等处理。  
      关键词:图像盲复原;盲反卷积;实时;点扩展函数;Wiener滤波   
      2455
      |
      10
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43947425 false
      发布时间:2023-11-14
    • 林锋,王伟,周激流
      2010, 42(6): 119-125.
      摘要:中文摘要: 为了改进Sweep Coverage机制的性能,引入了移动辅助节点来辅助数据传输,并在此基础上提出了一种两层结构的Sweep Coverage机制(Mobile-assisted Sweep Coverage,MASC)。MASC首先将POI分配给移动传感器节点完成数据采集,然后通过移动辅助节点来实现移动传感器节点和汇聚节点间数据的中继。仿真结果表明,在相同的网络场景下,提出的MASC机制较以往的覆盖机制取得更好的性能表现。  
      关键词:无线传感器网络;覆盖机制;Sweep Coverage;移动辅助节点   
      4
      |
      2
      |
      4
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43949387 false
      发布时间:2023-11-14
    • 姜玥,唐常杰,李川,吴江,李太勇,姜贤飞
      2010, 42(6): 126-132.
      摘要:中文摘要: 数字高程模型是地理信息系统进行地形分析的基础。在处理采样点缺失时,常用的空间插值方法难于客观地确定插值函数结构和参数。本文将基因表达式编程技术应用到数字高程模型的生成中,做了下列工作:(1)形式化描述高程基因,缓冲区和簇等概念;(2)证明了深度定理及引理;(3)提出了缓冲区策略(BS),适时注入优质高程体;(4)提出了动态簇的搜索算法(DCSA),方向搜索相关点算法(SCPD)和象限扩展搜索算法(ESDA),按方向动态扩展搜索簇,避免了冗余点的计算;提出了移动拟合GEP算法(EF-GEP),插值空间细分,缩小了拟合空间;(5)实验表明新方法是有效的,平均进化代数为227代,平均最高适应度为97.4527,提高了7.23%。三维地质模型形象地表达出了地质体形态结构。  
      关键词:基因表达式编程;数字高程模型;簇;三维地质模型   
      2872
      |
      6
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43942476 false
      发布时间:2023-11-14
    • 周林,王政,韩文报
      2010, 42(6): 133-137.
      摘要:中文摘要: 寻找MD5碰撞消息对是攻击MD5的一个重要研究课题。自王小云教授提出差分攻击算法并攻破SHA-1, MD5,RIPEMD,MD4,算法,对该算法的研究日益受到关注.然而王教授没有给出如何寻找差分和差分路径的方法.本文给出了构造MD5差分和差分路径的自动化算法。利用此算法,不但可以构造王教授提出的差分路径还能得到更好的差分路径。  
      关键词:MD5;SHA-1;Hash函数;差分攻击;隧道技术;多消息修正方法   
      3676
      |
      120
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43946636 false
      发布时间:2023-11-14
    • 杨凯,张建伟
      2010, 42(6): 138-144.
      摘要:中文摘要: 对交通拥挤时的降落航班合理排序,是空中交通流量管理的重要方法。针对日益增长的空中交通需求带来的严重航班延误,提出了基于回溯与交换的降落航班排序模型。首先考虑利用航班之间空余时间以减少延误时间,提出回溯思想;其次定义延误因子和累积降落因子确定航班交换规则,并引入两个权值调节对延误总时间和累积降落总时间的不同重视程度。分别利用模拟和实际飞行计划数据,进行了多次仿真实验,确定了模型中回溯因子和权值的最佳取值。并与先来先服务相比较,验证了本文模型的灵活性和优化性。  
      关键词:空中交通流量管理;降落航班排序;延误总时间;累积降落总时间   
      2686
      |
      4
      |
      2
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43948762 false
      发布时间:2023-11-14
    • 申志军,曾华燊,夏羽
      2010, 42(6): 145-150.
      摘要:中文摘要: 相对于光域内的数据传输率,交换速率过低的中继系统已成为网络性能的瓶颈,而负载均衡结构以其复杂度为O(1)的crossbar连接模式成为高速交换的理想结构,但该结构会导致数据包失序,现有解决失序问题的诸多方案,或性能不佳,或因复杂度高于O(1)而损害了负载均衡结构的高速交换性能。基于这一现状,本文提出了一种全流程复杂度均为O(1)的负载均衡结构SLBA(Smart Load Balanced switch Architecture),该结构通过crossbar的反向通信模式和“智能维序”的RB(Re-sequencing Buffer) 以O(1)的计算复杂度解决失序问题,且在低负载下性能优于Byte-Focal。  
      关键词:包交换;负载均衡;计算复杂度;维序   
      2611
      |
      4
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43948907 false
      发布时间:2023-11-14
    • 李晓鸿,张大方,蔡小莉,王 东
      2010, 42(6): 151-157.
      摘要:中文摘要: 如何准确地度量干扰并构建干扰最小化的网络结构,这给拓扑控制技术提出了新的挑战。本文根据无线通信的特点和网络协议的机制,提出基于协议的网络干扰模型,在此基础上提出一种启发式的干扰最小化拓扑控制算法,该分布式算法能保证网络连通,并使整个网络中节点间的路径干扰最小化。仿真结果验证了新算法降低了网络冲突,更好地改善了网络性能。  
      关键词:自组网;拓扑控制;干扰;吞吐量   
      2559
      |
      6
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43944392 false
      发布时间:2023-11-14
    • 蒲秀娟,曾孝平,韩亮,程军
      2010, 42(6): 158-165.
      摘要:中文摘要: 针对心电信号的非平稳特性,将非平稳信号处理方法与非线性估计方法相结合,提出一种从母体腹壁混合信号中提取胎儿心电信号的新方法。采用经验模式分解(EMD)方法将非平稳的母体心电信号分解为有限个本征模函数(IMF)和一个残差信号;母体腹壁混合信号中的母体心电成分为母体心电信号的非线性变换,采用最小二乘支持向量机(LSSVM)拟合这一非线性变换;将EMD分解所得的本征模函数和残差信号经由所拟合的非线性变换得到母体腹壁混合信号中母体心电成分的最优估计,从母体腹壁混合信号中减去该最优估计得到胎儿心电信号。引入基于特征值分析和基于互相关系数计算信噪比的方法,评估胎儿心电信号提取方法的性能。实验结果表明,在胎儿心电信号和母体心电信号QRS波分离或者重叠的情况下,通过本文提出的方法均可得到清晰的胎儿心电信号,且信噪比相对于传统方法有明显提高。实验结果验证了该方法的有效性。  
      关键词:胎儿心电信号,经验模式分解,最小二乘支持向量机   
      3097
      |
      2
      |
      5
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43944056 false
      发布时间:2023-11-14

      机械工程

    • 王文健,郭俊,刘启跃
      2010, 42(6): 213-218.
      摘要:中文摘要: 计算了不同轨道参数下JM3磨耗型车轮踏面沿60kg/m钢轨轨道滚动接触时轮轨接触几何参数和蠕滑率的变化情况;然后根据确定的轮轨接触几何参数和蠕滑率,利用非Hertz滚动接触理论和数值程序CONTACT分析了不同轨底坡和轨距对轮轨接触斑行为的影响。数值结果表明:使用1/40轨底坡时轮轨滚动接触行为不能达到最佳匹配状态,建议对目前的轮轨型面进行重新优化设计;增加轨距对轮轨接触几何参数和蠕滑率产生较大影响,小半径曲线上在考虑运行安全情况下可适当增加轨距。  
      关键词:轮轨;轨道参数;接触几何参数;蠕滑率;滑动量   
      2507
      |
      8
      |
      2
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43949647 false
      发布时间:2023-11-14
    • 黄建峰
      2010, 42(6): 219-226.
      摘要:中文摘要: 基于溶质扩散和界面能的作用,考虑成分过冷、曲率过冷和界面能各向异性和界面扰动,并改进了溶质再分配的算法以及界面液相浓度偏导数的离散格式,建立了凝固过程中晶体的生长模型。利用此模型并采用元胞自动机方法对铝合金定向凝固过程中的平界面、胞状和枝晶状三种典型界面形貌演化进行了模拟,并把模拟参数和模拟结果与经典凝固理论进行了比较,发现在G/V值略小于成分过冷判据给出的临界值时就已经获得平界面。并验证了平均一次枝晶间距与温度梯度和抽拉速度的变化关系,与理论结果吻合较好。  
      关键词:定向凝固;元胞自动机;数值模拟;微观组织   
      2818
      |
      30
      |
      0
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43945122 false
      发布时间:2023-11-14
    • 赵玉华
      2010, 42(6): 227-231.
      摘要:中文摘要: 基于多体系统运动理论建立三轴仿真转台系统的误差模型,研究了三轴转台有误差情况下的基本运动规律。针对仿真转台的结构和工作原理,详细的分析了影响转台设备的指向精度和中心位置精度的各项几何误差,并利用仿真的方法比较了这些误差项对转台定向和定位精度的影响效果。此方法也可为仿真实验的误差分配、误差补偿提供理论依据,以提高仿真试验整体精度。  
      关键词:仿真转台;多体系统;误差模型;装配误差   
      2979
      |
      6
      |
      4
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43947820 false
      发布时间:2023-11-14
    • 何明格
      2010, 42(6): 232-238.
      摘要:中文摘要: 为了提高大型零件超声波探伤过程中的缺陷辨识能力,提出一种基于概率支持向量机原理,结合经验模式分解和DS证据理论,采用多探头检测的一种超声缺陷识别模型。首先,对每个探头检测的含有缺陷的信号运用经验模式分解法提取信号特征;其次,利用支持向量机来进行缺陷识别,并采用最大后验概率策略来处理传统支持向量机的输出,得到每个探头检测到的缺陷的概率支持度;最后,采用 DS证据理论得出最终的缺陷类型。结果表明,该模型克服了传统的支持向量机在处理多类问题时其硬判决输出限制后续数据处理的缺陷,同时避免了主观判断,提高了识别精度和准确率。与神经网络结合DS证据理论模型和单探头多级二类支持向量机模型进行了对比分析,论证了本模型的优越性。  
      关键词:概率支持向量机;缺陷辨识;DS证据理论;经验模式分解   
      2885
      |
      8
      |
      3
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43942775 false
      发布时间:2023-11-14
    • 陆小龙,赵世平,廖俊必,曹志华
      2010, 42(6): 239-243.
      摘要:中文摘要: 根据对电力铁塔攀爬机器人夹持机构的运动和受力分析,提出并设计了一种新型双V字夹持机构,其夹持爪V形槽角度固定,大小可变,双爪联动可从多个方向对不同规格角钢夹持。建立了机构CAD模型及数学模型,并对夹持力进行了动力学仿真。实验室样机试验,结果验证了这种夹持机构能够从多个方向对宽度从80-220mm不同规格的角钢进行可靠夹持,为攀爬机器人在电力铁塔移动提供可靠的夹持力。  
      关键词:电力铁塔;攀爬机器人;夹持机构;双V字形   
      3154
      |
      14
      |
      5
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43946215 false
      发布时间:2023-11-14
    • 吴龙
      2010, 42(6): 244-250.
      摘要:中文摘要: 本文针对六自由度半车悬架结构特点提出了一种并行振动控制方法。在对簧载质量进行受力分析的基础上,推导得到前、后两个四分之一悬架间的耦合定量关系,建立分层模型,并以此为基础构建分层振动控制算法。中央控制层以悬架质心处的垂直、俯仰角加速度为控制目标,前、后两个四分之一悬架构成的底层分别结合鲁棒(H∝)和线性二次高斯型(LQG)控制策略并接受中央控制层的协调指令。MATLAB的仿真计算表明:与传统控制相比,控制量的计算时间大幅缩短,因而可以针对路面激励实施详尽的控制,达到改善汽车行驶平顺性的目的。  
      关键词:半车悬架;六自由度;分层建模;振动控制;仿真   
      2553
      |
      8
      |
      1
      <HTML>
      <DownloadPDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 43946336 false
      发布时间:2023-11-14
    0