最新刊期
      2016 年 第 48 卷 4 期

        水利与土木工程

      • 邓云,张棚,脱友才,李云辉,黄文典
        2016, 48(4): 1-7.
        摘要：中文摘要: 山区小型河流比降大，为充分利用发电水头常采用龙头水库加引水式电站的梯级开发方式。本文通过对西南山区某小型河流的水库以及河道水温年内变化过程的观测，研究龙头水库加引水式电站的梯级开发方式对河道水温过程的累积影响。观测结果表明龙头水库蓄热作用明显，春夏季龙头水库水温分层现象显著，坝前垂向温度梯度为0.15℃/m；坝前取水口对水库上层水体有一定抽吸作用，抽吸高度约8m，下泄水温比取水口中心高程水温高1.3℃；从全年变化过程看，电站下泄水温过程较天然水温过程滞后1个月，3~4月表现出明显的低温水现象，9~12月表现出明显的高温水现象，月均水温最大差异分别为-1.7℃和2.8℃；同时观测结果显示水流经过引水式梯级后水温基本不变，首尾相连的引水式梯级导致龙头水库的下泄低温水较难恢复，春季低温水现象沿程累积增强， 秋冬季高温水现象则沿程有所减缓。  
        关键词：水温;累积影响;小流域;引水式梯级;龙头水库   
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      • 崔宁博,赵璐
        2016, 48(4): 8-16.
        摘要：中文摘要: 本文利用四川省农业生态区8个代表站1960-2012年逐月气象资料及四川省1988-2007年粮食产量、粮食因旱减产量计算四川省在“小麦-玉米-红薯”和“小麦-水稻”2种典型种植制度下的降水满足度和粮食因旱减产率，同时分别采用正态分布函数研究降水满足度、采用信息扩散理论研究粮食因旱减产率发生农业干旱的风险概率。结果表明：2种典型种植制度下，除盆西高原盆地过渡区、川南中低山丘陵区外，四川省大部分农业生态区每5年中约有1年降水不能满足作物需水量；“小麦-玉米-红薯”和“小麦-水稻”种植制度下中旱、重旱、严重干旱发生概率分别为39.7%、10.9%、4.9%和32.7%、6.1%、3.2%；降水满足度和粮食因旱减产率呈显著负相关；粮食因旱减产率指示发生中旱及以上干旱时对应的降水满足度距平指示一定发生干旱，降水满足度距平指示发生干旱时对应粮食因旱减产率指示不一定是中旱及以上。  
        关键词：四川省，降水满足度，粮食因旱减产率，正态分布，信息扩散理论   
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      • 朱焱,刘琨,叶明,史良胜,王丽影,杨金忠
        2016, 48(4): 17-24.
        摘要：中文摘要: 针对流域点源氮素对地表水体污染负荷的定量计算问题，本文基于ArcGIS平台改进了饱和-非饱和氮素运移转化和氮素对地表水体的负荷计算模型ArcNLET，该模型可考虑水流和氮素在土壤中的一维垂向运动和在地下水中的二维水平运动，计算从点源排出经土壤消减到达地下水面的硝态氮和铵态氮浓度及其在地下水中的浓度分布，并最终计算氮素对地表水体的负荷。将该模型应用于美国佛罗里达州Julington Creek流域点源氮素污染和负荷计算，定量分析了当地点源氮素出流对地表水体的污染风险。结果表明，由于地形和土壤性质的差异，从点源到达地下水面的氮素浓度具有很强的空间变异性；该流域氮素进入地表水体的负荷中，铵态氮比例占26%，说明忽略地下水中铵态氮会低估氮素污染风险。该模型各模块相互独立，参数较少，利用ArcGIS对输入数据和输出数据进行可视化处理，是定量评估流域点源氮素对地表水体污染负荷的有效工具。  
        关键词：改进的ArcNLET, 饱和-非饱和氮素运移，氮素负荷，硝态氮，铵态氮，ArcGIS   
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      • 魏浪,安瑞冬,常理,韩仕清,李克锋
        2016, 48(4): 25-31.
        摘要：中文摘要: 水库水温结构受来流水温和气象要素的影响，在年内呈现周期性变化，但对其日内变化规律的认识较为缺乏。以龙滩水库为研究对象，于2011年11月～2012年9月分六期对龙滩水库坝前水温进行了原型观测。资料分析结果表明：龙滩水库库区水温除1月外，其余各月均存在分层现象，在7月和9月出现了双温跃层；表层水温年内变化较大，库底水温全年较为稳定；气象要素对坝前水温影响深度与季节有关，夏季影响深度最大；气温越高水温最大值出现的时间越早；水温结构日变化的影响因素主要是气温和太阳辐射，此外坝前水温结构日内变化明显的范围仅为库表20m以内，表层水温的日内变化几乎不对电站发电取水水温构成影响。  
        关键词：坝前;水温结构;日变化;气象要素;下泄水温   
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      • 张睿
        2016, 48(4): 32-37.
        摘要：中文摘要: 多目标兴利调度是充分发挥金沙江梯级水库群综合效益的重要课题，如何科学控制上下游梯级水库蓄泄方式、协调不同兴利调度目标间的竞争关系，是金沙江梯级水库群水资源高效利用的关键科学问题。本文在分析发电效益、航运效益和容量效益间竞争与冲突关系的基础上，建立了以总发电量最大、通航流量最大、时段保证出力最大为目标的梯级水库群多目标兴利调度模型，并采用多目标进化算法对其进行求解，得到了不同频率来水情况下多目标兴利调度方案集，可为金沙江梯级水库群联合调度提供科学的决策依据。  
        关键词：金沙江;水库调度;多目标优化;发电调度;航运调度   
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      • 蒋先刚
        2016, 48(4): 38-44.
        摘要：中文摘要: 针对堰塞坝溃口下切过程和不同因素对过程影响的问题，开展了室内水槽实验。结果表明：溃口下切过程分3个阶段，Ⅰ为溃口缓慢发展阶段：为水流缓慢溢出溃口阶段，侵蚀速率较小，泥沙输移主要以悬移质运动为主，溃口下切缓慢；Ⅱ为溃口迅速发展阶段：表现为溯源侵蚀强烈，溃口底部变化迅速，推移质运动占主导地位；Ⅲ为稳定河床形成阶段：水流速度和流深减小，水流携沙力减弱，河床形成粗化层，最终达到新的水沙平衡。溃口流量与侵蚀的关系表现为：来水流量的加大增加了相应时刻的溃决流量，增大了侵蚀率，缩短了溃决时间，溃口底部趋于平滑。来水流量的加大提高侵蚀率曲线斜率，使侵蚀率曲线向瘦高型发展。随背水坡坡度的增加，溃决流量增大，侵蚀率增加，坝体残留高度降低。另外，因背水坡坡度增加导致坡面土颗粒稳定性的降低可采用水槽坡度与背水坡坡度之和的正切值的三次方这一因子反应。最后指出，考虑堰塞坝材料性质差异性的溃决过程是下一步研究的重点。  
        关键词：堰塞坝溃口发展;下切侵蚀;溯源侵蚀;溃坝流量   
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      • 蒋泽锋
        2016, 48(4): 45-53.
        摘要：中文摘要: 针对渗流作用下基坑整体稳定性分析这个基坑工程中的难点，在考虑基坑邻近水体水位变化及其非稳定渗流基础上，同时考虑连续墙的影响，对常规边坡临界滑动场法进行改进，提出了邻近水体多层地基深基坑整体稳定分析方法。以合肥地铁1号线大东门站基坑工程为依托，分析了邻近水体水位变化及其渗流作用下基坑开挖过程中整体稳定性变化，并与圆弧滑动法计算结果进行了比较，可得如下结论：该方法可搜索出任意形状危险滑动面，相比于传统设计方法假定圆弧滑动面更合理，计算结果也更可靠；渗流作用是影响邻水基坑整体稳定性的主要因素之一，渗流场的变化会造成滑动面位置的改变。  
        关键词：基坑开挖;连续墙;临界滑动场;邻近水体;渗流   
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      • 李秉宜,陈永辉
        2016, 48(4): 54-60.
        摘要：中文摘要: 针对高液限黏土路基填料在多雨气候下可能出现的耐久性问题，本研究以在建龙浦高速公路分布的高液限红黏土为试验对象，开展室内试验研究了浙江高液限黏土以及石灰和水泥改良土的水稳定性。通过普通浸水试验和干湿循环试验，以无侧限抗压强度与CBR为主要研究指标进行研究。湿化试验发现在压实条件下，高液限黏土初始饱和度越高，湿化速度越慢，破坏性越小，水稳定性越强。浸水高液限黏土与改良土的无侧限抗压强度和CBR值大多都随泡水时间的增加而衰减，而在一定时间内4%的石灰改良土浸水CBR随时间的增加而提高。干湿循环作用下，素高液限黏土CBR值小范围的先增大后减小。较高掺量的石灰或水泥改良高液限土在干湿循环作用下，无侧限抗压强度几乎不变或衰减较小，并且在多次循环后保持较高强度。  
        关键词：高液限黏土;改良土;水稳定性;干湿循环;无侧限抗压强度;CBR   
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      • 雷雨
        2016, 48(4): 61-69.
        摘要：中文摘要: 山洪泥石流是我国山区导致房屋损毁和人员伤亡的主要灾种。由于地形条件限制，我国山区房屋大量分布在较为平坦的泥石流堆积扇上，成为泥石流爆发时的危害对象。针对砌体结构这一山区房屋的主要结构类型，提高其在泥石流作用下的稳定性，是一个亟待解决的问题。本文分析了泥石流对房屋作用特点，提出砌体结构房屋中关键承重结构的破坏模式。以墙体弯曲应力破坏准则为基础，结合泥石流冲击力与流速流深的定量关系，建立了基于泥石流流速流深的砌体墙结构破坏模型，找出了不同砌体墙的破坏临界条件。从结果可以看出，传统砌体结构抵抗泥石流冲击能力极低。以240mm厚的墙体为例，当泥石流流速为4m/s时，一旦泥石流深度超过0.4m，受到正面冲击的墙体将会发生破坏。在考虑砌体墙结构特性的基础上，本文提出了泥石流危险区砌体房屋优化方案。进而，通过七盘沟泥石流灾害调查中的房屋破坏实例，验证了方案的可行性，为提高受泥石流作用影响的房屋的抗灾能力提供新思路。  
        关键词：泥石流;冲击力;砌体房屋;破坏机理;结构优化   
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      • 彭忠,戴绍斌,刘记雄,张逸超
        2016, 48(4): 70-77.
        摘要：中文摘要: 为了研究T形钢管混凝土组合柱-钢筋混凝土梁外伸端板连接节点的抗震性能，按1:2的比例设计并制作了9个试件进行低周往复荷载试验。观察了试件的受力过程和破坏形态，得到了试件的滞回曲线和骨架曲线，分析了节点的荷载特征值、延性、耗能性能和刚度退化。试验结果表明：此类节点滞回曲线饱满，延性系数均大于3.48，粘滞阻尼系数均大于1.5，具有良好的抗震性能。加长牛腿长度能提高节点的初始刚度和极限荷载；增加端板厚度和设置加劲肋，节点的极限荷载和耗能性能提高，且加劲肋对薄端板的影响比厚端板显著；增大螺栓直径能提高初始刚度，但对节点承载力影响有限。  
        关键词：T形钢管混凝土组合柱;外伸端板连接节点;拟静力试验;抗震性能   
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      • 曾勇
        2016, 48(4): 78-84.
        摘要：中文摘要: 以往的悬索桥疲劳试验往往只针对索梁锚固区、正交异性钢桥面板和吊杆钢丝等钢桥的单一构件或部位，受边界条件影响较大，而一体化疲劳实验能够反应结构的整体疲劳性能。本文以某主跨788米钢箱梁悬索桥为背景，为全面评估其主缆-吊杆-钢箱梁一体化结构关键构造细节的疲劳性能，验证其设计的合理性、安全性和耐久性，进行了该桥1：4缩尺的主缆-吊杆-钢箱梁一体化的模型疲劳试验研究。疲劳试验结果表明，在设计疲劳荷载作用下，实测位移与荷载大致呈线性关系，加/卸过程中位移有很好的对称性与可恢复性，应力重分布现象不明显，结构处于弹性工作阶段，该结构关键构造细节处均未发现疲劳裂纹，结构疲劳性能满足设计要求。通过一体化模型的疲劳实验研究，掌握了该结构的疲劳性能与传力规律，试验结果能反映主缆-吊杆-钢箱梁的实际抗疲劳性能，具有一定的工程参照意义。  
        关键词：主缆-吊杆-钢箱梁;一体化;疲劳性能;悬索桥;疲劳开裂   
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      • 尹世平,彭驰,艾珊霞
        2016, 48(4): 85-92.
        摘要：中文摘要: 为进一步探究纤维编织网增强混凝土（Textile reinforced concrete, TRC）加固混凝土柱的轴心受压性能，本文研究了纤维编织网层数、纤维编织网搭接长度及使用短切纤维改性精细混凝土作为TRC基体等因素对TRC加固混凝土柱轴心受压性能的影响。结果表明：TRC加固素混凝土方柱的破坏形态和延性得到改善，承载力提高幅度达17.32%；对于TRC加固RC柱，纤维编织网搭接长度、短切纤维改性精细混凝土对TRC约束效果影响不明显，但随着纤维编织网层数的增加，TRC约束效果明显提高，TRC加固RC柱的延性得到改善，承载力提高幅度最高可达14.74%。文中最后对TRC加固RC柱的极限承载力计算公式进行推导，并给出计算模型。研究结果可为TRC加固混凝土柱的工程应用提供参考。  
        关键词：纤维编织网增强混凝土（TRC）;轴心受压;纤维编织网层数;纤维编织网搭接长度;短切纤维改性精细混凝土;计算模型   
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      • 齐永胜
        2016, 48(4): 93-101.
        摘要：中文摘要: 按我国规范设计了有代表性的8、9度抗震设防的偏心支撑钢框架共计24个，采用增量动力分析）倒塌分析方法，以倒塌富余度为衡量指标，按照FEMA P695评估体系对该结构体系的抗地震倒塌安全性进行了研究。结果表明：K形、V形偏心支撑钢框架满足FEMA P695对倒塌富余度的要求，拥有必要的抗地震倒塌能力；结构倒塌富余度随结构层数（高度）增加而减小，高度越大的结构抗地震倒塌性能越差，遭遇强烈地震时倒塌概率越大；在遭受各自对应的罕遇地震时，8度设防区的结构比9度设防区的结构拥有更大的倒塌富余度，倒塌风险更低； V形偏心支撑钢框架比K形偏心支撑钢框架拥有更大的倒塌富余度。  
        关键词：偏心支撑钢框架;地震倒塌;富余度;安全性;IDA   
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        信息工程

      • 刘怡光,董鹏飞,李杰,都双丽
        2016, 48(4): 101-106.
        摘要：中文摘要: 由于匹配信息弱或噪声影响，深度计算精度难以保证，故深度图融合是多目立体视觉三维重建中的关键部分。为此，本文提出了一种基于置信度的抗噪融合算法。该方法首先对每幅深度图进行修正，利用一致性检测剔除大多数错误点并填补某些空洞。其次，通过保留那些在自身邻域内具有最高置信度的三维点以删除冗余。最后，将深度图反投影到三维空间，采用迭代最小二乘法进一步优化三维点并剔除离群点。通过在标准测试数据集上与其他算法比较，验证了该方法的有效性。  
        关键词：多目立体视觉;三维重建;深度图融合;置信度;迭代最小二乘法   
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      • 王卫星,白明辉
        2016, 48(4): 107-114.
        摘要：中文摘要: 针对铅锌浮选气泡暗颜色、细节弱、分割难的特征，提出了一种新的图像分割算法。该算法分成三个部分： 气泡边界增强： 基于分形学改进分数阶微分算法，主要是根据图像的纹理特性自动确定分数阶微分的非整数阶数，以自适应分数阶微分算法增强气泡边缘； 气泡亮点区域提取： 在改进传统的水平集算法基础上，进行精确的气泡亮点区域的提取，克服了全局自动阈值算法在提取气泡亮点时存在的缺陷； 图像分割： 利用内外标记修正梯度图像， 最后运用分水岭算法对浮选图像进行分割。对于不同铅锌矿大小气泡图像的实验，并通过与多种传统的图像分割算法分析比较，实验结果表明新算法不仅提高了浮选气泡图像的分割精度，并且有效地减少了传统图像分割算法的过分割问题，本文算法对于浮选气泡具有良好的分割效果。  
        关键词：浮选;分数阶微分;分形学;水平集;分水岭   
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      • 陈庆利,黄果,门涛
        2016, 48(4): 115-122.
        摘要：中文摘要: 为了扩展传统分数阶微分在图像增强处理中微分阶次的范围，改善传统分数阶微分对图像亮度增强不甚理想的问题，提出了一种局部分数阶微分增强图像算法。首先根据局部分数阶微分理论，建立了数字图像的分数阶微分增强分算法。然后构造了新的数字图像分数阶微分增强模板，在该模板中增加亮度控制函数得到边缘、纹理和对比度同时增强的分数阶微分增强算法。实验表明，该方法能扩大分数阶微分在图像增强处理中阶次的范围；不但能很好地增强图像的边缘、纹理和轮廓等信息，又能明显改善图像的对比度和亮度，增强图像的视觉效果优于传统的分数阶微分增强方法的视觉效果。  
        关键词：图像增强;分数阶微分;局部分数阶微分;分数阶微分模板;对比度增强   
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      • 罗霄峰,罗万伯
        2016, 48(4): 123-128.
        摘要：中文摘要: 针对Canh Ngo等为安全策略评价和管理所提出的MIDD和X-MIDD方法的不足，本文从一般ABAC模型出发，对其进行了改进。设计了新的图结构iMIDD和iX-MIDD，新图的边用上结点变量值范围（简约的区间划分）及状态组成的元组表示，可更好地标注在决策中有关键作用的重要属性，有利于决策过程中更精细化处理。iX-MIDD的决策-叶结点也做了扩展，增加了组合算法信息，便于在对访问请求进行决策时使用。给出了应用本文方法进行策略元素匹配、策略评估，以及从iMIDD生成iX-MIDD的流程。复杂度分析及仿真实验表明，本文方法的时间、空间复杂度和性能均与MIDD方法相当。新方法完全能用于策略管理的多种应用。  
        关键词：访问控制;决策图;安全策略;策略管理;XACML   
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      • 于洋,梁满贵,王哲
        2016, 48(4): 129-135.
        摘要：中文摘要: 软件定义网络（Software Defined Network, SDN）是目前构建数据中心网络的一个研究热点，SDN可满足数据中心的集中管控、虚拟机部署与迁移等需求。但实现SDN优势的最大难题在于流量超大规模的优化问题，采用三态内容寻找存储器（TCAM）存储和查找流表带来了数据中心扩展性、成本和能耗的问题。为此，提出一种基于向量交换的数据中心数据面模型，即VADC(Vector Address Data Center)，以一种源路由地址——向量地址（Vector Address，VA）作为数据包交换标签，VA定义了完整的通信路径。根据VA即可完成数据转发操作。VADC具有如下优点：（1）数据转发过程不再需要查表操作，交换机不必引入TCAM进行流表操作，解决了数据中心扩展性问题，交换机的复杂度和成本大幅度降低；（2）VADC简化了流的建立过程，新数据流建立时，无需下载流表至交换机，其消耗的控制信令数量约减少73%；（3）设计并实现了基于NetFPGA平台的VADC交换机，实验结果表明VADC交换机的硬件资源消耗约是OpenFlow交换机的28%。  
        关键词：软件定义网络;数据中心;虚拟机;三态内容寻找存储器;流表;NetFPGA   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张岩庆
        2016, 48(4): 136-143.
        摘要：中文摘要: 针对当前单机模式下频繁闭图挖掘算法无法处理大规模Internet数据集的问题，通过改进Apriori算法，提出了基于Hadoop的迭代式频繁闭图挖掘算法AMR（Apriori based on MapReduce）。首先将动态网络的边集存储在键值表中，并设计了序列化子图编码方案以确保频繁子图的唯一性；然后提出了一种传递子图编码的通信机制，通过整合每个分片的支持度得到全局支持度，从而确保了频繁闭图的准确性；最后通过剪枝得到动态网络的频繁闭图。将AMR算法分别运用于国家级和AS级Internet的动态网络中，结果表明，频繁闭图能够准确表征Internet骨干网络的拓扑结构，说明AMR算法能够快速且有效地挖掘大规模动态网络的频繁闭图。  
        关键词：Hadoop;动态网络;大规模Internet;频繁闭图   
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      • 王会勇
        2016, 48(4): 144-149.
        摘要：中文摘要: 为克服传统无线传感器网络数据聚合方案在数据保密计算、防止抵赖、抵御内部和外部攻击、追查并修复错误等方面的性能及安全性与效率上的不足，本文构造了一个基于数字签名和同态加密技术的可验证隐私数据聚合方案。采用ElGamal加密方案作为基础方案对隐私数据加密，并将传感器节点身份信息加入数字签名，使来自不同节点的数据具有可辨识性，从而使方案具备了验证数据及追查并修复错误的能力。采用了相关文献提出的保密干扰因子方法，使方案能够抵御内部攻击，并利用一类具有同态加性质的保密求和算法构造了一种不需要可信第三方的保密干扰因子生成方法，从而避免了引入可信第三方及由此带来的安全性与效率问题。给出了方案的安全性证明和效率分析，并就主要性能与一些典型方案做了对比。分析结果表明，本文方案是安全的，且整体性能优于已有方案。  
        关键词：数据聚合;同态加密;数字签名;可信第三方   
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      • 黄宏程,魏青,胡敏,冯榆斌
        2016, 48(4): 150-157.
        摘要：中文摘要: 针对目前基于共邻节点及其改进的链接预测模型中存在对共邻节点间的依赖关系考虑不足，不能完全利用网络的拓扑结构信息的问题，本文提出了基于隐朴素贝叶斯模型和双隐朴素贝叶斯模型的链接预测方法。算法考虑共邻节点间互相依赖关系及其依赖关系的不同，通过隐朴素贝叶斯分类模型计算节点之间的相似性，利用条件互信息来衡量节点间的依赖程度，提高链接预测的准确率。采用网络DBLP和Email的真实数据作为实验数据集，使用AUC和Precision方法来评价本文的预测模型，实验结果表明，本文方法比目前主流方法的预测效果更好，验证了方法的准确性。  
        关键词：隐朴素贝叶斯;链路预测;相似性;条件互信息   
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        发布时间：2023-11-14
      • 周启忠
        2016, 48(4): 158-166.
        摘要：中文摘要: 为实现模拟电路参数辨识和降低故障诊断成本，提出一种基于矩阵扰动理论的模拟电路故障诊断和参数辨识方法。该方法不同于基于数字信号处理（DSP）与人工智能的方法，而是从代数观点出发，以被测电路响应矩阵的本征值随被诊断器件参数的变化而变化的对应关系为基础，建立故障模型。该模型将故障检测，故障定位和参数辨识一体化处理，具有易于工程实施的优点。实验结果表明该方法的计算时间开销小，可降低测试成本，故障定位和故障参数辨识精度高，实验结果中的最大辨识误差为2.35%。  
        关键词：模拟电路;参数辨识;故障诊断;故障模型;本征值   
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        发布时间：2023-11-14
      • 李杰林,陈明,陈德基
        2016, 48(4): 167-174.
        摘要：中文摘要: 针对工业现场交换式以太网网络传输时延过长、子网间负载不平衡的问题，在第二代非支配排序遗传算法的基础上，提出基于0-1映射矩阵的多目标交换式以太网拓扑优化方法。该方法利用网络拓扑0-1映射矩阵所具有的特殊性质构建多目标优化数学模型，采用类似无性生殖的单亲多点交叉杂交与双变异策略实现种群进化，进而得到交换式以太网网络拓扑映射矩阵的离散Pareto前沿。基准测试与仿真实例结果表明，网络拓扑结构优化后交换机子网间通信负载降低，局部网段内出现信息拥堵或功率闲置的几率减小，以太网的网络传输性能得到提高。  
        关键词：以太网;网络拓扑;多目标优化;NSGA-Ⅱ;映射矩阵;Pareto前沿   
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        发布时间：2023-11-14
      • 龙伟,傅继贤,李炎炎,夏玉琪,杨国涛
        2016, 48(4): 175-180.
        摘要：中文摘要: 针对浓雾天气下户外采集的图像退化严重的问题，提出了一种浓雾图像的去雾算法。本文简化了雾天成像物理模型，提出雾浓度因子的概念，并在分析影响雾天能见度因素时借助大气消光系数建立了能见度和雾浓度因子的关系。通过对单幅浓雾图像的能见度值进行估计求得雾浓度因子的值，再结合灰度图像引导滤波估计大气光值，最后借助修复函数完成有雾图像的去雾处理。去雾实验结果显示：本文算法处理后的图像亮度效果好，图像对比度和清晰度高，图像整体视觉感知效果好。  
        关键词：雾浓度因子，大气消光系数，能见度，引导滤波，图像去雾   
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        发布时间：2023-11-14

        电气工程

      • 汪颖,李成鑫,李国栋,李锴科
        2016, 48(4): 181-187.
        摘要：中文摘要: 为了准确评估电压暂降对敏感设备的影响，提出一种基于敏感设备后果状态和工艺参数免疫时间的电压暂降敏感特征识别方法。将电压暂降特征划分为基本特征和附加特征两大类，引入暂降特征集、虚拟暂降和设备电压暂降响应事件概念，用可直接观测的设备工艺参数刻画设备响应事件的后果状态，并以工艺参数达到可接受极限值的时间作为设备工艺参数免疫时间；研究虚拟暂降特征与工艺参数免疫时间之间的关系，根据工艺参数可接受极限值确定设备电压暂降敏感特征。用光伏逆变器和个人计算机受电压暂降影响的实测结果验证本文方法，结果表明，光伏逆变器的电压暂降敏感特征不仅包含暂降幅值和持续时间基本特征，相位跳变特征也是重要的敏感特征；个人计算机的电压暂降敏感特征主要是暂降幅值和持续时间基本特征。所提方法的识别结果与实验结果一致，证明了所提方法的正确性和合理性。  
        关键词：敏感设备;电压暂降;敏感特征;工艺参数;免疫时间;虚拟暂降;识别方法   
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        发布时间：2023-11-14

        机械工程

      • 王晨,赵武,王杰
        2016, 48(4): 188-196.
        摘要：中文摘要: 解决工艺问题的过程需要方法和知识的支持，为了能够按照设计需求组织各类资源，提出一种面向服务架构的工艺创新设计服务组合模型。从知识维、测量维和计算机辅助工具维出发，将方法和知识构建为策略服务和知识服务，建立了服务本体，并从服务层面描述了系统的架构。设计方法和知识资源经过语义化描述和同构化处理后封装为服务，并依据逻辑关系构成粗粒度的服务组件，以问题解决过程和工艺问题分类解决策略作为业务流程，灵活组织服务，从而辅助设计者创造性解决工艺问题。最后，以汽轮机轴的工艺改进为例，验证了该服务模型的有效性。  
        关键词：工艺创新;问题解决;服务架构   
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        发布时间：2023-11-14
      • 吴继强,王家序,蒲伟,曹伟,张莹,吴会超
        2016, 48(4): 197-203.
        摘要：中文摘要: 轴承滚道界面的润滑状态及接触力对轴承寿命的影响十分显著，为提高圆柱滚子轴承寿命，提出了在轴承外圈开槽填充弹性体的方法。采用有限元法计算了不同槽宽及丁晴橡胶、尼龙1010、硬铝合金和紫铜四种填充材料对轴承内滚道和滚子接触力的影响。在此基础上，建立了考虑圆柱滚子轴承真实表面粗糙度混合润滑数学模型，分析了不同转速下不同填充材料对轴承润滑性能的影响。结果表明：轴承外圈开槽并填充弹性体对轴承的润滑状态和接触力影响显著；最大受载滚子与内滚道的接触力随着填充材料弹性模量的减小而减小，采用丁晴橡胶和尼龙1010填充材料可明显增加滚子接触个数，有效降低接触力。转速的增加会使油膜变厚、摩擦系数、接触载荷比、接触面积比、最大接触应力减小，采用丁晴橡胶填充材料轴承润滑性能最好。  
        关键词：圆柱滚子轴承;材料填充;接触力;润滑性能;有限元分析   
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        发布时间：2023-11-14
      • 王骁鹏,王家序,李文广,何涛,蒲伟
        2016, 48(4): 204-210.
        摘要：中文摘要: 低速、重载、粗糙面接触条件下工作的机械零部件，绝大多数在混合润滑状态下工作。但是，同时处理接触与流体动力润滑技术上比较困难，前人的研究主要针对于全膜润滑或者光滑表面的工况条件，混合润滑长期以来一直是界面研究中的薄弱环节和瓶颈。论文使用统一数学模型, 研究准系统数值解法求解热弹性流体动力润滑完全数值解，分析粗糙面接触下混合润滑的状态下油膜润滑和接触同时存在情况的热解。结果显示该模型可得到良好的收敛解，能有效的模拟润滑状态渐变过程，对工程应用具有较强的实际意义。  
        关键词：混合润滑;热弹性流体动力润滑;粗糙解   
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        发布时间：2023-11-14
      • 杨荣松,陈鹏飞,王家序,周青华
        2016, 48(4): 211-216.
        摘要：中文摘要: 为了深入研究残余应力对滚动接触的影响规律，建立了圆柱滚子轴承二维有限元简化模型，在施加不同残余应力的基础上进行弹塑性分析，并对残余应力的表征参数如梯度、大小和深度等进行了影响研究。结果表明：残余压应力能使弹性变形阶段的接触应力和塑性变形阶段的塑性应变下降；等大的残余拉应力则使二者增大更大的比率。通过参数研究发现：残余压应力梯度越小，塑性应变越小，残余拉应力梯度越接近0，塑性应变越小；残余压应力越大，塑性应变越小，残余拉应力越大，塑性应变越大；残余压应力加深一定值能够降低滚动接触塑性应变，从而提高疲劳寿命，残余拉应力的加深则会引起塑性应变和疲劳损伤的增大。  
        关键词：残余应力;滚动接触;弹塑性分析;表征参数   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张鹏
        2016, 48(4): 217-222.
        摘要：中文摘要: 摘要：针对喷涂机器人在大曲率组合曲面的面片上喷枪轨迹间的组合与连接问题，结合曲面拟合理论与喷枪建模方法，建立喷枪轨迹优化模型，提出一种满足大曲率组合曲面上喷枪轨迹首尾衔接的算法程序。首先，基于曲面拟合理论将大曲率组合曲面转换为自然二次曲面面片组合，建立涂层增长模型，对组合曲面上不同类型自然二次曲面面片交界处的喷枪轨迹进行优化；其次，基于该模型运用交换子和交换序列的思想，设计出实现喷涂大曲率组合曲面的喷枪轨迹组合与连接的新算法，并编写相应的算法程序，实现喷涂轨迹的全局优化；最后，通过某一种汽车外壳的喷涂实验，验证了模型的有效性和算法程序的可行性，实现了对大曲率组合曲面的连续性喷涂。  
        关键词：大曲率曲面;轨迹优化;轨迹连接;喷涂机器人   
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