最新刊期
      2013 年 第 45 卷 Z1 期

        水利与土木工程

      • 谢辉,刘长武
        2013, 45(Z1): 1-6.
        摘要：中文摘要: 高水材料作为地下采空区充填材料，其含水率变化对结石体变形破坏特性影响显著。通过X衍射、电子电镜扫描（SEM）分析材料风化和密闭下的内部物质结构，并运用MTS测试不同含水率的结石体受压变形破坏特征。试验结果表明，高水材料结石体抗风化性能较差，适合在潮湿封闭的矿井下使用，钙矾石分子结构越紧密，内部空隙越少，含水率越低，变形量越小；材料受压呈现出塑性破坏特征，纵向变形大，横向变形因挤压出水而收缩；结石体含水率增加时，其弹性模量和变形模量均降低，含水率增加6%，弹性模量约降低了50%，泊松比随含水率变化保持不变。  
        关键词：含水率;高水材料;电镜扫描;变形特性   
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      • 吴凤元,樊赟赟,梁力,金佳旭
        2013, 45(Z1): 7-12.
        摘要：中文摘要: 为实现整个滑坡运动过程的数值模拟，根据连续体运动理论微分方程，推导出模拟滑坡运动的动力条分块体模型，相较传统静水侧压力理论在模型中考虑了不同运动状态下主动和被动侧压力作用，从而更符合岩土类材料运动的实际情况。应用模型对沃楚西特坝滑坡破坏后运动过程进行了数值模拟分析，结果表明计算与实际情况基本吻合，从而验证了本文所用方法的有效性和稳定性，分析表明由于孔隙水压力的作用，沃楚西特坝滑坡在12s内就基本完成了主要的滑动和变形，表现出很高的流动性，同时滑坡后缘可能出现的张拉裂缝及其中水压的存在等因素将对滑坡后缘堆积形态产生影响，但对前缘的影响不大。  
        关键词：滑坡运动;动力条分法;数值模拟   
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      • 王星星,徐龙,廖光明,刘恩德,罗鼎元
        2013, 45(Z1): 13-17.
        摘要：中文摘要: 摘 要：火灾时的烟气控制在隧道防火安全设计中占有很重要的地位，而临界风速即隧道火灾过程中能有效控制烟气于火源下风方向而不发生逆流的最小纵向风速，是隧道火灾烟气控制的关键。利用CFD数值模拟软件对公路隧道不同火灾工况的烟气扩散进行了数值模拟，并运用SAP2000分别计算了火灾时不同火源位置不同临界风速下钢筋混凝土隧道的内力大小。经过对比分析得出，适当增大其临界风速可有效地控制烟气流的扩散避免产生回流，同时也有利于减小高温下隧道结构损伤。  
        关键词：关键词：临界风速;隧道火灾;隧道衬砌;温度应力;结构损伤   
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      • 王钧,欧国强,杨顺,季宪军,陆桂红
        2013, 45(Z1): 18-23.
        摘要：中文摘要: 汶川地震极震区地震引发的大量崩塌、滑坡导致泥石流的孕灾环境发生剧烈变化，震后泥石流灾害十分频发，泥石流的防灾减灾迫在眉睫。本论文以汶川地震极震区都江堰深溪沟流域为研究区，在震后孕灾环境分析的基础上，得出该地区泥石流频发的主控因子为丰富的物源条件和易于灾害发生的地形地貌条件，并采用确定性系数CF法，定量分析了复杂地形地貌条件对泥石流灾害的影响程度，确定了该流域最有利于泥石流灾害发生的高程、坡度和坡向范围；并将研究结果和震后丰富的物源条件进行叠加分析，确定了主控因子共同作用下深溪沟流域泥石流灾害最危险的分布区域。研究结果可以为震后深溪沟流域泥石流灾害频发的成因分析提供依据，对震区的泥石流危险性评价和区划、防灾减灾、灾后恢复重建以及经济建设布局等具有重要的意义。  
        关键词：汶川地震;CF法;泥石流;主控因子   
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      • 胡炜,段汝健,杨兴国,胡香伟,周家文
        2013, 45(Z1): 24-30.
        摘要：中文摘要: 地应力水平高、岩体强度低是锦屏一级水电站地下厂房的主要特征，地下厂房施工期的围岩稳定问题十分突出。结合工程地质力学方法和三维有限元手段，对锦屏一级地下厂房施工过程进行了数值模拟，研究了地下厂房施工期围岩的应力变形规律、稳定性特征及围岩稳定主要影响因素。计算结果表明：围岩的应力变形、稳定状态受到断层、洞室布置及开挖支护程序的影响明显。围岩的应力随着开挖的不断进行而增大，最大应力出现的部位也在不断变化。随着开挖的进行，围岩的变形不断在增大，尤其是边墙的变形。在洞室交叉及断层出露部位，围岩的变形较大，塑性区基本贯通，应加强支护。  
        关键词：地下洞室群;高地应力;断层;围岩稳定;数值模拟   
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      • 胡晓龙,王清远,谭莲飞
        2013, 45(Z1): 31-37.
        摘要：中文摘要: 本文通过对设置焊接孔的Q345c高强钢波纹钢腹板梁进行疲劳试验，静力试验和三维有限元分析，主要目的是研究焊接孔对高强波纹钢腹板梁力学性能的影响，并且通过有限元模拟对设置有焊接孔的波纹钢腹板梁进行几何参数分析。试验梁通过岛津4890疲劳试验机采用三点弯曲加载方案，在加载至60万次疲劳循环后，梁跨中部右侧的焊接孔处出现微裂纹，继续加载至128.84万循环周次，最终在前期未发现裂缝的焊接孔处发生断裂破坏。通过试验现象和有限元分析表明：焊接孔对波形钢腹板钢梁的应力集中影响较大；波纹钢腹板梁几何尺寸的变化使焊接孔处波纹钢腹板梁的力学性能的改变有明显的影响。  
        关键词：焊接孔;波纹钢腹板梁;力学性能;疲劳;有限元分析   
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        发布时间：2023-11-14
      • 何超,崔仕明,罗泽富,吴彦增,王清远
        2013, 45(Z1): 38-42.
        摘要：中文摘要: 为了研究焊接接头力学不均一性对单向拉伸性能的影响，本文采用数字散斑相关方法（DSCM）研究了纯铝激光-电弧复合焊焊接接头在拉伸过程中的局部变形行为，获得了母材、热影响区和焊缝区的应变分布情况，发现应力43.6MPa时熔合线附近的热影响区首先进入屈服阶段，并且随着荷载的增加，总应变迅速增大，热影响区真实应变远大于名义应变，并导致最终断裂。硬度测试结果显示热影响区出现明显的退火软化现象，硬度最低，使其成为焊接接头拉伸过程中最薄弱区域。基于能量法和硬度测试结果提出了纯铝焊接接头各区域屈服强度的预测模型，预测值与实验结果吻合良好。  
        关键词：焊接接头 屈服强度 数字散斑相关 预测模型 拉伸实验   
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      • 龙涛,石宵爽,王清远,李浪
        2013, 45(Z1): 43-47.
        摘要：中文摘要: 试验利用再生粗骨料替代天然粗骨料，设计6组不同再生骨料取代率（0%，50%和100%）的碱激发粉煤灰基地聚物再生混凝土和普通再生混凝土的配比方案，测试了其密度、弹性模量、泊松比和抗压强度，对比分析了地聚物再生混凝土与普通再生混凝土的基本力学性能差异以及不同取代率对其力学性能的影响。并进一步通过扫描电镜对微观结构的观察，解释分析了本试验中不同混凝土力学性能和破坏机制。试验结果表明，在不同的龄期，地聚物再生混凝土比再生混凝土具有更高的强度。随着再生骨料含量的增高，抗压强度、弹性模量和泊松比都逐渐降低。反应原理和生成产物的不同使得地聚物混凝土的基体和界面过渡区更加密实，是其获得较高强度的主要原因。  
        关键词：地质聚合物;粉煤灰;再生骨料;抗压强度;微观结构;界面过渡区   
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      • 袁世雷,李浪,王清远,彭泽维
        2013, 45(Z1): 48-52.
        摘要：中文摘要: 为研究波纹钢腹板组合箱梁的抗弯性能，以深圳南山大桥为原型，根据相似理论制作了缩比尺寸为1:20的试验梁，研究了波纹钢腹板组合箱梁的开裂形式、裂缝开展、位移和应变受力响应情况。结果表明，波纹钢腹板组合箱梁首先在底板边缘及混凝土底板与波纹钢腹板连接处出现弯曲裂缝，破坏时最大裂缝宽度达5mm。在循环荷载作用下，组合箱梁的位移响应曲线符合三折线模型。底板开裂前后组合箱梁顶板应变响应曲线呈直线发展且加卸载段基本重合，混凝土底板应变响应曲线斜率在开裂前有细微变化，开裂后再次呈直线发展，加卸载段曲线并不重合，波纹钢腹板组合箱梁在承受弯曲荷载作用时基本吻合拟平截面假定。  
        关键词：波纹钢腹板组合箱梁;裂缝;挠度;拟平截面假定   
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      • 张杰,韩传军
        2013, 45(Z1): 53-57.
        摘要：中文摘要: 在有限元软件中建立了空心轴和轴套的过盈连接模型，分析了其在轴向拉、压载荷下的力学特性，并对轴向拉伸载荷下，过盈量、空心度、轴向载荷量和轴套厚度对过盈连接力学特性的影响规律进行了研究。结果表明，在轴向载荷作用下，接触应力和轴套的等效应力仍存在“边缘效应”；空心轴在拉伸载荷下的最大等效应力出现在内圆柱面。承受轴向拉伸载荷时，接触应力和轴套的等效应力随着过盈量和轴套厚度的增大而增大，随着空心度和载荷量的增大而减小；空心轴的等效应力随着各参数的增大而增大。  
        关键词：过盈连接;轴向载荷;力学特性;有限元   
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      • 郑涛,朱哲明
        2013, 45(Z1): 58-62.
        摘要：中文摘要: 多裂纹问题已成为当前岩石力学及其相关领域的研究热点问题，本文就无限平面内三条对称的共线裂纹在双向压缩载荷下的应力强度因子进行了研究，考虑了裂纹表面摩擦力的影响及裂纹间的相互影响，并利用复变函数理论给出了其裂纹应力强度因子的精确解析解。然后通过数值计算，给出了侧压力以及裂纹间距对应力强度因子的影响规律，并进行了相应的光弹实验研究，其实验结果定性地验证了理论解的正确性。结果表明裂纹应力强度因子都随着侧压力的增大而减小，随着裂纹间距的减小而增大。  
        关键词：应力强度因子，解析解，侧压力，裂纹间距   
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      • 曾子
        2013, 45(Z1): 63-66.
        摘要：中文摘要: 为了生态加固及防护土质边坡，提高边坡抵抗较深层滑动的能力，研发了一个根系-拉索-石笼网共同作用的生态护坡系统。工作机理为：浅层滑坡体推动柔性石笼网挡墙前倾，乔灌木根系的抗拔力通过拉索约束住挡墙的位移，从而使坡脚土体由受剪为主改为受压为主。通过数值分析，探讨了将边坡的乔灌木根系的抗拔与石笼网柔性挡墙的变形自适应相结合，联合作用加固挡墙基底以上坡土的可行性。分析结果表明：通过镀锌过塑拉索与根系的联合作用可以有效地限制和减少土坡和柔性石笼网挡墙的渐进变形，从而维持土坡的稳定。  
        关键词：生态护坡，柔性挡墙，根系-拉索-石笼网生态护坡系统，变形自适应，降雨滑坡   
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      • 季宪军,欧国强,杨顺,王钧,陆桂红
        2013, 45(Z1): 67-73.
        摘要：中文摘要: 大多数岩土体崩滑后形成由粗颗粒和粘性填隙介质组成的粘性崩滑体。填隙介质粘性对崩滑土体运动过程的影响少有人探讨。为分析粘性填隙介质对运动过程的影响，利用MCR301，测定容重为1.360g/cm3成都粘土法向粘连力和切向剪切抗力。利用PFC3D构建崩滑土体运动数值模型，并将崩滑土体试样划分为5个部位，用设定颗粒代表崩滑土体不同部位。通过对比分析颗粒间切向、法向粘连强度为200Pa和无粘情况下，不同部位颗粒位置、速度随时步演化过程，分析结果表明：粘连强度改变崩滑土体启动运动模式，在200Pa为推移式启动模式，无粘情况下为溜滑启动模式；粘性条件下颗粒峰值速度较无粘条件下小，而碰撞频率较无粘条件下高，速度波动幅度大。  
        关键词：崩滑土体;粘性;运动过程;对比分析;PFC3D   
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      • 刘焦
        2013, 45(Z1): 74-78.
        摘要：中文摘要: 把Bingham模型用于综合考虑植被根系固土作用的边坡变形分析中。由于含水量影响坡土的粘滞性系数，同时根系沿着坡土深度呈一定分布，因此分别假定粘滞性系数和根系提供的抗滑力为随坡土深度变化的简化函数，可求解边坡滑移变形的位移显式表达式，也可由数值方法求解更为复杂的边值问题。将模型计算值与一个生态边坡实测值相比较，结果表明：Bingham模型计算结果能反映边坡滑移变形中的剪切层；根系分布深度、宽度及其随坡土滑移时间变化分布等亦是模型应该考虑的因素。  
        关键词：生态护坡，渐进变形，Bingham模型，非线性粘滞性，根系固土，剪切层   
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        化学工程

      • 黄建刚,李永生,杨晋垣
        2013, 45(Z1): 128-132.
        摘要：中文摘要: 建立了用于反渗透(reverse osmosis, RO)膜片的碱液及超声清洗微型系统，通过连续监测清洗液电导率和吸光度来考察清洗RO膜片上无机及有机污染物的效果。首先，筛选了超声波频率和声强：最佳频率和声强分别为50 KHz、0.636 W cm-2；其次，筛选了RO膜片的浸泡时间和超声时间：浸泡时间 ≥ 60 min，超声时间 ≤ 60 min。在筛选条件下又考察了NaOH浓度对RO膜片上无机及有机污染物清洗效果的影响。结果表明：碱液循环清洗及超声辅助碱液清洗对RO膜片上无机污染物有很好的效果；碱液循环清洗对RO膜片上有机污染物几乎没有效果，而超声辅助碱液清洗对RO膜片上有机污染物有很好的效果；6 mmol L-1 的NaOH对RO膜片上的污染物清洗效果最好，垢洗脱率为33%。  
        关键词：RO膜;碱液;超声波;电导率;吸光度   
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      • 彭玉梅
        2013, 45(Z1): 133-138.
        摘要：中文摘要: 采用间歇曝气移动床生物膜反应器(IAMBBR)处理废水时具有很好的污染物去除效果，而且可以改善MBBR工艺对于总氮的去除效果，尤其适用于含氮废水的深度处理过程。实验重点考察了有机负荷及曝气方式对IAMBBR处理含氮废水时污染物去除效能的影响。实验结果表明，当进水COD浓度为720mg/L，氨氮为20mg/L，NO3--N为100mg/L时，控制反应器的水力停留时间(HRT)为12h、温度为25±2℃、pH为6~9、有机负荷在1.44kgCOD/(m3·d)、并采用曝气2h，停止曝气4h循环模式的曝气方式时，IAMBBR对COD、氨氮和TN的平均去除率分别为95.88%、92.22%和76.73%，可在同一反应器内实现较好的有机物去除和脱氮效果。同时，IAMBBR不同的运行方式对于反应器内悬浮填料上的生物膜形态也有较为显著的影响。  
        关键词：间歇曝气移动床生物膜反应器;有机负荷;曝气方式;含氮废水;深度处理   
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        材料科学与工程

      • 吴永忠,孔德军,王晓峰
        2013, 45(Z1): 139-143.
        摘要：中文摘要: 利用电镀法在N80钢表面制备了Ni-W合金镀层，用SEM、EDS分析了镀层表面与界面形貌以及化学元素的分布，通过XRD测试了镀层物相的组成。在5% NaCl溶液中测试了镀层盐雾腐蚀能力，分析了Ni-W镀层抗盐雾腐蚀机理。试验结果表明，镀层厚度约40m，主相为Ni-W，Ni和W以金属形式存在于镀层中；经过高温热处理后，镀层与基体发生了化学元素扩散现象，形成冶金结合；盐雾腐蚀后镀层表面腐蚀物为Fe的氧化物和氯化物，基体无腐蚀现象发生。  
        关键词：电镀 Ni-W合金镀层 结合界面 盐雾腐蚀   
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      • 龙丹
        2013, 45(Z1): 144-148.
        摘要：中文摘要: 采用物理气相沉积法在Cr12MoV钢基体上沉积TiN和AlTiN涂层，用扫描电镜、X射线衍射仪和划痕仪分析了涂层表面与界面形貌、物相和结合强度，并进行了摩擦与磨损试验。结果表明，TiN和AlTiN涂层具有较高硬度，AlTiN涂层表面粗糙度优于TiN涂层，TiN涂层表面轮廓算术平均偏差Ra为328.91nm，AlTiN表面轮廓算术平均偏差Ra为112.49nm；TiN涂层结合强度为28.85N，而AlTiN涂层结合强度为27.35N；AlTiN摩擦因数在磨合期和波动期略高于TiN涂层，在稳定期摩擦因数基本接近，维持在0.44-0.46左右；AlTiN涂层韧性比TiN涂层有一定的提高，其磨损性能优于TiN涂层。  
        关键词：TiN涂层;AlTiN涂层;物理气相沉积;结合强度;摩擦因数;磨损性能   
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      • 付贵忠
        2013, 45(Z1): 149-153.
        摘要：中文摘要: 利用化学镀在ZL113铝合金表面制备了非晶态Ni-P镀层，通过SEM和XRD表征了其在300℃-400℃系列温度下处理80min后表面形貌和物相组成，并用摩擦-磨损试验考察了Ni-P镀层磨损机制。结果表明，热处理使得化学镀Ni-P镀层晶粒尺寸增大，其显微硬度随热处理温度增加，呈准高斯分布，当热处理温度在350℃时，其硬度达到最大值611.2HV；热处理温度对镀层摩擦系数影响较小，Ni-P镀层磨损过程分三个阶段：磨粒磨损、粘着磨损+磨粒磨损、粘着磨损，在350℃热处理时耐磨性能最佳。  
        关键词：热处理温度 Ni-P镀层 表面形貌 显微硬度 摩擦系数 磨损性能   
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        发布时间：2023-11-14
      • 吴明霞,杨刚,杨屹,尹德强,杨德方
        2013, 45(Z1): 154-157.
        摘要：中文摘要: 多物理场耦合烧结是一种粉末材料低温烧结快速致密化的新方法，为研究快速升温过程中的电热冲击对多物理场耦合烧结收缩及致密化的影响，以纯Fe粉为研究对象，利用Gleeble-1500D热模拟机，将Fe粉压坯以50℃/s的升温速度快速加热至825℃，不保温,然后冷却至400℃，随后分别以相同的升温速度和冷却速度在400℃至825℃的范围内共进行5次电热冲击，并与传统真空烧结法进行了烧结致密化对比。研究发现，多物理场耦合烧结时在快速升温的电热冲击过程中压坯在较低温度时即出现急剧收缩，在825℃的最高温度下经过2分钟的电热冲击循环，粉末压坯即实现了烧结致密化，烧结体的相对密度为97.55%；而传统真空烧结时，在1125℃的烧结温度保温60分钟，烧结体的相对密度为85.70%。结果表明，与传统的高温长时间的烧结保温方式相比，多物理场耦合烧结的电热冲击方式是实现粉末材料快速烧结致密化的一条新途径。  
        关键词：多物理场耦合烧结;电热冲击;收缩;致密化   
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        发布时间：2023-11-14
      • 杨先芝,杨屹,杨刚,黄坤兰
        2013, 45(Z1): 158-162.
        摘要：中文摘要: 采用Gleeble-1500D 热模拟机对316L不锈钢粉末进行烧结，制备出尺寸为Φ1.0mm×1.0mm的微型零件。研究了升温速率和烧结温度对微型零件微观组织及性能的影响。结果表明：随着升温速率的增大，粉末颗粒间孔隙数量减少、试样相对密度增加；随着烧结温度的提高，烧结试样基体孔隙数量减少，试样相对密度显著升高；在升温速率为50℃/s，烧结温度为900℃时，可以得到将近全致密的试样，而且烧结温度低于传统烧结方所用烧结温度；试样最大轴向尺寸变化出现在烧结阶段中，说明在多物理场耦合粉末微成形工艺中升温速率比烧结温度更重要。  
        关键词：多物理场耦合粉末微成形技术;升温速率;烧结温度;致密化;316L不锈钢粉末   
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        发布时间：2023-11-14
      • 王均
        2013, 45(Z1): 163-167.
        摘要：中文摘要: 本文对17-4PH不锈钢在430 °C进行了不同时间低温液体氮化来研究氮化时间对不锈钢渗层显微组织和冲蚀性能的研究。研究结果表明，氮化层的组织和氮化时间有密切关系。氮化4h后，渗层的组织为扩展奥氏体和扩展马氏体，氮化8-16小时后，渗层析出Fe4N，氮化40h后，渗层内大量析出Fe2N,并由于N的渗入导致大量裂纹的产生。液体氮化后不锈钢的硬度由未氮化的309HV0.1提高到1100HV0.1。液体氮化显著提高不锈钢的抗冲蚀能力，氮化4小时的冲蚀失重是未氮化的10%。  
        关键词：17-4PH不锈钢;低温液体氮化;显微组织;冲蚀性能   
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        发布时间：2023-11-14
      • 屠静雯,孙兰
        2013, 45(Z1): 168-172.
        摘要：中文摘要: 通过冲刷腐蚀实验研究5组Ni含量不同的奥氏体铸铁在2%的H2SO4、含砂量为15%的酸性溶液中的耐冲刷腐蚀性能，同时采用CS型电化学工作站进行电化学腐蚀行为的研究，对比研究低镍铸铁与高镍铸铁的抗冲刷腐蚀及耐腐蚀性能。结果表明：在2%的H2SO4溶液中，高、低镍铸铁的极化曲线形状相似，均出现一个钝化区域。石墨为B+A型的Ni含量为8.36%，Mn含量为6.57%的奥氏体铸铁的耐冲刷腐蚀性能与耐腐蚀性能均为低镍铸铁中最好，与高镍奥氏体铸铁相当。  
        关键词：奥氏体铸铁，H2SO4溶液，冲刷腐蚀，电化学腐蚀，极化曲线   
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        发布时间：2023-11-14

        信息工程

      • 季玉龙,董天罡,戈文一,梁海军
        2013, 45(Z1): 79-83.
        摘要：中文摘要: 为使跟踪算法中的目标模型不被相同特征的背景像素所干扰，本文在粒子滤波的框架下引入多区域辨识性建模机制，提出一种新的鲁棒的目标跟踪算法。提出的算法侧重能够辨识前景与背景的最有效信息，把目标物体划分为多个子区域。通过统计子区域与背景类别的类内/类间特性选择出最具信息量的子区域。在选出的目标区域基础上，提出的算法以贝叶斯的方式同时考虑图像信息及空间信息，建立具有辨识性的目标表观模型，并在粒子滤波的更新阶段用以估量目标的所在区域。在一系列具有挑战性的视频序列上的实验结果证明了，在许多复杂场景下，提出的方法与传统的粒子滤波跟踪器相比的鲁棒性以及有效性。  
        关键词：目标跟踪;粒子滤波;辨识性;目标表观模型   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张晓林,何小海,李滔,梁子飞
        2013, 45(Z1): 84-89.
        摘要：中文摘要: 为了减少点扩展函数（PSF）估计误差对盲超分辨率重建结果的影响，本文提出了一种新的序列图像盲超分辨率重建算法。首先采用刃边法实现对成像系统点扩展函数的准确估计,然后将估计的点扩展函数引入迭代反投影超分辨率重建算法中，进行高分辨率图像的重建。实验结果表明，本文算法运算时间较短，不受限于低分辨率图像的模糊程度，重建结果不但具有较高的峰值信噪比（PSNR）和结构相似度（SSIM），而且真实分辨率的提升幅度更大。  
        关键词：盲超分辨率重建，刃边法，迭代反投影，序列图像   
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      • 王卫星
        2013, 45(Z1): 90-94.
        摘要：中文摘要: 本文提出一种获取复杂航空图像中的公路线条的算法。该方法首先对图像进行高斯平滑去掉麻点或短线条等噪声，然后为了突出公路线条，通过分数阶微分模板对平滑后的图像进行图像增强，进而用一种本文提出的以短线段为检测对象的基于山脊特性的边界扫描算法对图像进行操作，获得候选的公路线条，然后用阈值滤掉尽可能多的噪声线条及噪声点，最后去除毛刺和用人工智能的方法缝合道路的间隙。为了减少计算量，对于高精度的原始图像可以进行图像缩小，缩小的倍数以不影响道路的检测为准。对缩小的图像进行上述处理后，要结合检测结果和原始图像信息将检测结果放大到原始图像的尺寸。实验结果说明：该算法适用于高分辨率遥感图像中直线和曲线道路的粗提取,而且能够达到了令人满意的提取效果。  
        关键词：公路;航空图像;分数阶微分;山脊边界   
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      • 莫思特
        2013, 45(Z1): 95-99.
        摘要：中文摘要: 为解决自动白平衡算法对所有像素采用单一颜色修正系数存在的低照度色差过大的问题，提出根据HSL颜色空间亮度分量分段计算颜色修正系数自动白平衡计算方法。计算图像的HSL颜色空间，将亮度分量分成若干段，同一段像素归为一组，通过同一组中饱和度在灰轴附近像素的各颜色分量平均值计算该组的颜色修正系数，根据本组颜色修正系数对该组像素进行颜色修正。应用本文设计的实验电路，采集标准色卡在多种色温下的图像数据，运用HSL灰轴算法、灰度世界算法和全反射理论算法分别对采集的数据进行自动白平衡计算。对比分析每种算法的计算结果与标准色卡的颜色误差。颜色误差分析表明，HSL灰轴算法具有更好的光环境适应能力和颜色还原能力。  
        关键词：HSL颜色空间;自动白平衡;HSL灰轴算法;灰度世界算法;全反射理论算法   
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        发布时间：2023-11-14
      • 刘长江,杨添钧,艾莉,张轶,杨丹
        2013, 45(Z1): 100-105.
        摘要：中文摘要: 本文针对传统药材分类技术中存在的速度慢、效率低、易受人为因素影响等缺陷，设计出一个基于多传感器信息融合的药材分类系统，完成药材成品的分类和评级。该系统利用图像传感器、气体传感器、味道传感器对药材特征进行量化，提取高维特征向量，通过支持向量机(SVM)训练学习，建立特征数据库，实现对药材的分类和评级。该药材分类系统集图像采集、特征提取、特征分析、模型训练和药材分类等功能于一体，实验结果表明，系统能够区分不同类别的药材，并能对同一类药材进行等级的确定。  
        关键词：Multi-sensor information fusion;Medicinal materials classification;Feature extraction;Support vector machine   
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        发布时间：2023-11-14
      • 潘卫军,康瑞
        2013, 45(Z1): 106-111.
        摘要：中文摘要: 为了在流量控制结束后能加速延误波消散，提出了考虑关键点流量限制的多机场协同地面等待模型，对多个机场的出发流进行了协同优化，在减少流量控制所影响的航班延误波的同时，兼顾其他相关机场的出发流正点率，其中，设计了地面等待问题的分组原则、优先因子确定算法等。该模型考虑了不同航班的延误费用不同，还考虑了有后继任务的航班延误产生的累积损失。实验结果证明，与先来先服务相比较，本模型总延误时间减少11.5%，总延误损失减少9.5%，并能根据容量受限空域入界间隔、起飞机场起飞间隔的变化，得到不同的地面等待方案，体现了本文模型的灵活性和优化性。  
        关键词：空中交通流量管理;地面等待策略;延误总时间;累积延误损失   
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        发布时间：2023-11-14
      • 黎红友,杜吉成,彭舰,王江勇
        2013, 45(Z1): 112-117.
        摘要：中文摘要: 针对目前云数据中心的负载均衡调度方案没有研究将不同工作负载的应用程序进行整合的问题，提出了基于异构工作负载的静态和动态负载均衡调度算法。当放置新的虚拟机的时候，通过静态负载均衡调度算法，将虚拟机分配给物理机。云数据中心运行过程中，采用动态负载均衡调度算法将负载高的物理机上的虚拟机迁移到负载低的物理机上。仿真实验结果表明，新的调度方案不仅能够降低云数据中心的不均衡率，而且使节点内的多维度资源得到了合理地利用。  
        关键词：负载均衡;调度;云数据中心;虚拟机   
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      • 刘立佳
        2013, 45(Z1): 118-122.
        摘要：中文摘要: 高维多目标优化是解决工程应用中的常见优化问题，传统的优化算法解决四维以上优化问题效果欠佳。针对该问题及当前高维多目标优化降维算法存在的不足，提出了分组进化算法。该方法将目标函数划分为若干组，分别进化求得各组的Pareto非支配解集，在各组非支配解集上应用SPEA2算法综合求取全体目标函数的Pareto最优解。对该方法的理论可行性进行了证明，重新定义了SPEA2算法中个体适应度。仿真实验，应用标准测试函数、优化性能指标同当前的高维多目标降维算法进行了比较，结果表明，该算法具有性能上的优势。  
        关键词：解决高维多目标优化的分组进化算法   
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      • 王美洁,李智
        2013, 45(Z1): 123-127.
        摘要：中文摘要: 为了准确提取心音信号的病理性信息，提出了一种基于提升小波变换的改进的特征提取方法针对性地分析第一心音(S1)和第二心音（S2）及其时限并对不同心音信号进行分类。首先利用提升小波软阈值降噪法对不同心音信号作去噪预处理；然后利用提升小波时间熵法检测心音信号在不同时刻的分布情况，并提取其熵值；通过香农能量优化双阈值法提取心音包络信号及S1、S2时限；最后改进选取心率、S1和S2时限、心动周期、包络面积，熵值六个特征参数，并利用支持向量机算法（SVM）对不同心音信号进行分类。分析和仿真结果表明该算法对正常和心脏病患者的心音准确分类率达到98%，表明该算法能有效识别不同心音信号。  
        关键词：心音;提升小波;香农能量双阈值;特征提取;SVM   
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        机械工程

      • 孙艳
        2013, 45(Z1): 173-176.
        摘要：中文摘要: 曲柄存在判别问题是机构可动性分析中重要的一部分，也是机构综合与分析中最基本的问题。本文将Stephenson-Ⅲ型球面六杆机构看作是由一个基础球面四杆机构和一个球面二杆组组成的多回路机构。该机构的曲柄存在条件将由其各回路特性共同决定。根据连杆机构的组成原理，运用球面三角学导出球面四杆机构曲柄存在条件，再结合机构的可装配条件，给出了Stephenson-Ⅲ型球面六杆机构曲柄存在条件。构建了机构三维仿真模型，用仿真分析方法验证了结果的正确性。  
        关键词：Stephenson-Ⅲ型球面六杆机构;曲柄条件;球面三角学;球面四杆机构;可装配性   
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      • 谭兆钧
        2013, 45(Z1): 177-182.
        摘要：中文摘要: 首先论述了混合动力装载机变频泵控转向液压系统的基本结构。之后对IPMSM数学模型进行精确反馈线性化，并结合H∞混合灵敏度控制方法，采用改进的量子行为粒子群算法对混合灵敏度问题加权函数的系数进行优化；依据优化后的加权函数，通过求解LMI得出IPMSM的鲁棒控制器。最后对装载机实际V形铲装作业时转向系统的负载状况进行仿真研究，基于实地铲装作业测试数据的仿真结果表明：所设计的控制器可以使IPMSM驱动定量泵输出适量的液压油，以满足装载机正常转向时对油液的需求；同时，与阀控及一般泵控转向系统相比，变频泵控转向系统更加节能。  
        关键词：装载机;转向系统;混合灵敏度;鲁棒控制   
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      • 丁行武,王家序,杨荣松,周广武,郭胤
        2013, 45(Z1): 183-188.
        摘要：中文摘要: 利用数值计算方法对织构化滑动摩擦副表面的动压润滑模型进行了求解，从理论上分析了表面织构不同截面类型和表面形状对摩擦副的润滑特性的影响，获得了特定工况下的最优织构参数和织构类型。结果表明：表面织构的不同截面类型和表面形状对摩擦副的摩擦系数和承载力有着非常大的影响；各类截面圆形凹坑都存在一个最优织构半径使得摩擦副摩擦系数最低；凹坑底面适当倾斜能够提高织构区域的承载能力和降低摩擦系数；各类典型表面形状中，底边靠近入口的倒三角形获得了最优的润滑性能；将凹坑底面合理倾斜与优化表面形状相结合可使得承载力得到大大提升。  
        关键词：表面织构;动压润滑;滑动摩擦;结构优化   
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      • 邓聪颖
        2013, 45(Z1): 189-194.
        摘要：中文摘要: 针对国内天然气井下节流器节流直径单一，不能够适应井下多变的压力与温度，导致节流出口处压强不稳定的问题，设计出一种基于传统井下节流器与锥形节流阀的井下智能节流系统。系统主要是通过改变流体的通流面积来降低井下压力。该系统通过由光纤传感器、信号传输光缆、解调仪组成的井下温度、压力监测系统以及通讯接口，将采集的数据传输给井上工控机进行分析处理。工控机发出信号遥控驱动井下电机，实时调节节流阀开度，从而达到稳定产量与出口处压力的目的。通过ANSYS对井下节流流场特性进行仿真分析,分析结果表明该井下智能节流系统中节流结构是可行的，为节流系统的建立奠定了理论基础。  
        关键词：天然气井下节流;智能系统;锥阀;ANSYS流体分析   
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      • 王均刚,王勇,霍志璞
        2013, 45(Z1): 195-198.
        摘要：中文摘要: 提出了一种风电增速箱用载荷分流式两级行星齿轮新型传动机构，应用转化机构法和行星齿轮传动构件速度间的普遍公式，求得了该新型传动机构的总传动比公式。研究表明，传动比随着两级行星排特性参数的取值的增加而增大，在区间[3,8]之间传动比最大取值为73。在此基础上对载荷分流三级行星传动系统的参数优化问题进行了研究。结果表明，给出的优化设计方法和得到的优化设计参数，能够显著的降低载荷分流式风电增速箱多级传动系统的体积。  
        关键词：增速箱;载荷分流;传动机构设计;风电齿轮;行星排特性参数   
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