最新刊期
      2016 年 第 48 卷 6 期

        “第六届中国水利水电岩土力学与工程学术研讨会”推荐论文

      • 宋波,郝晓敏
        2016, 48(6): 1-7.
        摘要：中文摘要: 通过振动台试验研究了在不同地震波峰值加速度、正弦波频率及坡形下不同形状与尺寸落石的运动距离，明确了地震作用下边坡落石对坡脚建（构）筑物的影响。研究表明：随着地震波峰值加速度增加，落石运动距离呈现增大趋势，且球形落石运动距离最大，圆柱体形和方形次之，长方体形最小。随着边坡坡角的增加，不同形状落石运动距离先增大后减小，当边坡角度为50°时达到最大值；随着边坡坡高增加，不同形状落石运动距离不断增大。随着地震波频率增大，落石运动距离先减小后增大，且不同形状落石对其最大运动距离的影响从大到小依次为：球形、圆柱体形、方形、长方体形，通过概率统计得出落石在距离坡脚1.6H区间内分布最多，为坡脚建（构）筑物的防护设计提供参考。  
        关键词：振动台试验;地震;落石运动距离;落石形状和尺寸;坡形   
        2004
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        发布时间：2023-11-14
      • 杨志全
        2016, 48(6): 8-15.
        摘要：中文摘要: 上陡下缓型高陡层状岩质边坡在我国西部地区典型发育，开挖与卸载交替作用对其变形失稳破坏具有非常重要的影响。以云南磷化集团有限公司所属尖山磷矿上陡下缓型高陡层状岩质边坡为工程背景，依据相似理论开展了模型试验研究，分析开挖与卸载交替作用对这类型岩质边坡变形失稳的影响。结果表明：上陡下缓型高陡层状岩质边坡随开挖深度的逐渐增加，其对应的位移变形量也逐步变大，边坡整体上表现为上部向下运动，下部受压向临空面方向隆起的变形规律，同时当开挖至一定的深度后，坡面与坡中均会发育较多的走向裂缝，且随着开挖深度的不断增加，其不断向坡体深部延伸发展；在整个开挖过程中，坡体中会发育形成“平面与圆弧面复合型”类型的潜在最危险滑移面，且表现为“滑移-弯曲-剪切”的变形失稳破坏特征；对边坡开展的浅部卸载作用效果不理想，虽其位移变形量有所减小，但没改变坡体整体的变形失稳趋势，然对边坡施加的深部卸载作用效果非常明显，使坡面及坡顶产生的裂缝几乎完全消除。研究结果可为我国西部大开发过程中面临的上陡下缓型高陡层状岩质边坡的预警预报与治理设计提供参考。  
        关键词：开挖与卸载交替作用;上陡下缓;高陡层状岩质边坡;相似模型试验   
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        发布时间：2023-11-14
      • 江洎洧
        2016, 48(6): 16-22.
        摘要：中文摘要: 大尺寸钢管桩是近海风电场建设中最常用的单桩基础之一。基于水平受荷钢管桩离心物理试验成果，以三维有限差分方法为技术手段开展离心数值试验，深入揭示桩-土相互作用关系。研究结果表明：水平受荷下钢管桩侧向变形显著受控于土层弹性模量，通过对计算参数的反演，在验证各级水平荷载条件下离心数值试验桩顶变形、桩身挠度及弯矩分布等与离心物理试验基本吻合的前提下，提取水平受荷条件下钢管桩不同埋深截面区间的荷载-位移（p-y）关系，对不同层位地基土所提供的水平抗力及其分布规律有了系统认识。物理试验和数值试验相结合的研究方法有效克服了物理试验中监测数据有限、监测工具布设困难等缺点；同时，本研究中基于数值试验获取水平受荷桩p-y曲线关系的方法具有普遍适用性，可供实际工程中桩基水平承载力设计参考。  
        关键词：大尺寸钢管桩;离心数值试验;水平受荷;桩-土相互作用;p-y曲线   
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        发布时间：2023-11-14
      • 安鹏,邢义川
        2016, 48(6): 23-30.
        摘要：中文摘要: 伊犁黄土属于典型的深厚湿陷性风成黄土，土性参数沿深度方向比较均匀。根据这一特点并结合工程需要，进行了基于双线法的原状黄土自重湿陷性离心模型试验。研究表明：模型箱的边界效应对沉降变形的影响较大，边界影响率随荷载的增大呈负指数形式衰减，黄土厚度30m时，不同饱和度土样的边界影响率均大于25%，受边界影响小的激光位移传感器的实测值作为沉降变形更可靠，场地自重湿陷量为296.2cm；通过与现场浸水试验和室内压缩试验比较表明，离心模型试验的自重湿陷量更接近现场实测值，其修正系数为1.19；同时鉴于离心模型试验在应力状态、湿陷变形维数与天然地基相似，节省试验周期和费用等优点，其可以用来进行黄土湿陷性评价。  
        关键词：离心模型试验;深厚湿陷性黄土;双线法;自重湿陷量   
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        发布时间：2023-11-14
      • 舒付军,涂园,符文熹
        2016, 48(6): 31-36.
        摘要：中文摘要: 为了研究无充填周期性裂缝岩体的渗流特性，建立了地下水流动分析模型，该模型假定裂缝和岩石交界面流速相等且剪应力连续。根据分析模型的边界条件，耦合Navier−Stokes方程和Brinkman-extended Darcy方程，推求出裂缝和岩石中水流的流速分布。结合线性Darcy定律，推导出无充填周期性裂缝岩体沿裂缝方向等效渗透系数的理论表达，该表达式揭示裂缝开度对等效渗透系数起控制作用。为进一步验证理论模型推求的成果，研制试验装置开展渗流试验。试验时用浇筑混凝土模拟岩石，用混凝土间缝隙模拟岩石裂缝。测得的平均渗透系数和理论计算得到的等效渗透系数在同一量级，且相差很小。试验结果验证了所推求等效渗透系数表达式的正确性和可靠性。  
        关键词：无充填周期性裂缝;等效渗透系数;Navier−Stokes方程;Brinkman-extended Darcy方程;渗流试验   
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        发布时间：2023-11-14
      • 徐杨梦迪,刘建锋,吴池,向高,徐慧宁,邓朝福,李天一
        2016, 48(6): 37-45.
        摘要：中文摘要: 针对中国能源地下储库盐岩高杂质的问题，基于水不溶物含量及类型将取自某拟建储库的盐岩试样加工后分为纯盐岩组（纯盐岩）、含泥岩杂质盐岩组（泥质盐岩和盐质泥岩）、含钙芒硝岩杂质盐岩组（钙芒硝质盐岩和钙芒硝岩），然后开展了单轴压缩破坏全过程的声发射测试试验。通过试验研究，得到了以下结果：（1）泥岩杂质和钙芒硝岩杂质均能提高盐岩的抗压强度，减小其变形能力，钙芒硝岩杂质使得盐岩屈服阶段大幅度减小；（2）随着泥岩杂质含量的增加，振铃计数率活跃区会后移，能量率大值集中区向后推移，累计振铃计数曲线和累计能量曲线呈现出由上凸到下凹的变化过程；（3）随着钙芒硝岩杂质的增加，振铃计数率最大值出现时间是向后推移的，整个试验过程中振铃计数率和能量率相对不稳定，累计能量-应变曲线台阶状增长更明显。  
        关键词：含杂质盐岩;泥岩;钙芒硝;声发射;单轴压缩   
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        发布时间：2023-11-14

        水利与土木工程

      • 王协康,王冰洁,王海周,刘岩,刘兴年
        2016, 48(6): 46-50.
        摘要：中文摘要: 受暴雨洪水与滑坡、泥石流灾害的影响，山区河流床沙多为宽级配卵砾石泥沙，甚至出现较多的漂石，从而影响近底水流结构与推移质输移特性。基于野外漂石河流的调查，通过概化试验，探讨了漂石颗粒对河床冲淤的影响；对比分析了不同水沙条件下漂石对推移质输沙率过程的影响；根据床面粗化程度与漂石状态相异的两种类型对比试验，探讨了漂石对不同水沙条件下推移质输沙率的影响程度。初步表明：随着漂石颗粒相对暴露度（D/h，漂石等效粒径与平均水深之比）的减少，漂石对其尾部区域水流的混掺越加突出，从而对河床的冲刷能力变大；根据本试验采用的水沙参数，漂石对推移质输沙率的扩大效应为几倍至十几倍。  
        关键词：山区河流、宽级配泥沙、漂石、推移质输沙率、泥沙补给   
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      • 陈江
        2016, 48(6): 51-57.
        摘要：中文摘要: 为了解决土石坝渗流常规监测手段空间不连续、效率低等缺陷，基于温度示踪法中的加热法，提出了将光纤光栅温度传感系统与水暖循环供热系统相结合的新型监测体系。该集成系统采用锅炉作为加热设备，热水通过分集水器分配到各条供暖管路进行循环加热，光纤光栅温度传感器预埋在供暖管内测量管道内热水的温度，根据温度场与渗流场的相关性间接获得渗流状态。基于牛顿冷却定律，提出根据管路降温曲线拟合出系数ζv并将其作为判别指标识别渗漏状态的新方法。建立了集中渗漏的试验模型，考虑了渗漏通道的位置、数量及渗漏强度等影响因素进行多工况试验，试验结果表明：降温阶段的温度实测数据与按牛顿冷却定律确定的温度变化数学模型基本相符，采用ζv作为判别指标能很好地进行渗漏的定位，其量值与渗漏强度定性相符。因此，本文提出的渗流监测系统及渗流状态识别方法是有效的。  
        关键词：土石坝安全监测;温度示踪法;光纤传感;水循环加热;牛顿冷却定律   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张坤勇
        2016, 48(6): 58-67.
        摘要：中文摘要: 采用有限元法对横向受荷嵌岩桩的现场试验加荷过程进行数值试验，获得和现场试验的加载范围内结果一致的荷载－位移曲线，验证了数值模型的合理性。并采用数值模型开展数值试验加载直至破坏，从而获得完整的荷载－位移曲线。基于已有的地基反力模量Ki 的解答方法，对现场试验数据进行回归分析，得出了荷载-位移曲线初始斜率Kh求解的经验公式，给出横向受荷嵌岩桩荷载-位移曲线的双曲线函数理论计算方法。通过与现场试验曲线的对比，验证了所提出方法的准确性。采用常用的四种横向受荷嵌岩桩承载力计算方法，对经过数值试验扩展的水平荷载-桩顶位移曲线开展分析，对不同方法的适用性进行了比较，建议采用双曲线函数法对横向受荷嵌岩桩的承载力进行计算。  
        关键词：嵌岩桩;横向受荷;承载力;数值试验   
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        发布时间：2023-11-14
      • 薛辉,王清远
        2016, 48(6): 68-76.
        摘要：中文摘要: 本文采用12个PBL和3个PZ型剪力连接件试件，通过一套自主设计的单调加载装置，进行了极限抗拉拔承载力、相对位移、剪力键应变和破坏模式的测试试验，比较了开孔大小、埋置深度以及剪力键类型对试件极限抗拉拔承载力、初始开裂荷载和破坏模式的影响；并根据试验结果拟合了PBL剪力键极限抗拉拔承载力的计算公式。研究结果表明：加大孔径能直接提高PBL剪力键的极限抗拉拔承载力，当孔径由0mm增长到30mm，极限抗拉拔承载力增长率最大可达34.5%；埋置深度的增加较孔径能更显著地提升剪力键的极限抗拉拔承载力，当埋深由110mm增长至225mm，PBL和PZ型剪力连接件对应的极限抗拉拔承载力的增长率可分别达到224%和165%；PZ型剪力连接件较相同埋深的PBL剪力键有更大的极限抗拉拔承载力，同时由于其良好的疲劳性能，不同几何尺寸和构造的PZ型剪力连接件力学性能的研究工作有待进一步开展。  
        关键词：PBL剪力键;PZ型剪力连接件;极限抗拉拔承载力;组合结构   
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      • 袁书成,董江峰,王清远,彭泽维
        2016, 48(6): 77-82.
        摘要：中文摘要: 针对波纹钢腹板组合箱梁（以下简称箱梁）的抗弯性能进行有限元分析，分析箱梁的静力位移、应力和应变结果，建立箱梁破坏损伤机理并得到应力薄弱点。同时，根据有限元分析结果，进行箱梁局部应力应变分析，得到箱梁不同水平下的疲劳寿命。最后，结合疲劳损伤和疲劳断裂理论进行箱梁的疲劳裂纹扩展行为及破坏过程和寿命预测研究，分析了正弦波疲劳荷载作用下箱梁中的钢腹板、PBL剪力连接件以及钢板翼缘等部件的疲劳裂纹萌生及寿命预测结果与试验结果吻合较好。研究表明：根据美国规范AASHTO2004中C类标准进行工程设计和疲劳寿命估算与试验符合较好，同时采用Palmgren-Miner线性累积损伤疲劳准则能有效地计算变幅疲劳载荷下箱梁的疲劳损伤及断裂破坏过程，为实际工程中箱梁疲劳性能设计提供参考。  
        关键词：箱梁;破坏机理;疲劳寿命;疲劳损伤因子   
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        发布时间：2023-11-14
      • 谌霞,严忠銮,黄菊萍,冯镜洁,梁瑞峰,李然
        2016, 48(6): 83-89.
        摘要：中文摘要: 为准确评价污水深层排海对环境水域的影响，开展深水排海的数值模拟预测研究具有重要意义。建立考虑泥沙和盐度差引起的浮力射流影响的3维泥沙和盐度输移扩散的RNG κ-ε紊流模型，通过室内机理试验对模拟流场和盐度场进行了验证，模拟结果和试验结果符合较好；利用该模型对低盐度含沙水流排入某海域后的水力特性以及盐度和含沙量扩散对环境水体的影响进行模拟预测。结果表明：含沙的淡水水流排入海水后由于密度差而呈现出上升的浮力射流的特征，射流轴线在垂向上呈抛物线形态；浮力射流到达水面后，以该点为中心，呈蝴蝶型形状向四周扩散，污染带平面范围逐渐增大，影响范围内盐度持续减小，含沙量持续增加；污染带在开始时段扩散速度较快，随着掺入水体的影响范围加大，污染带边界向四周推移的速度逐渐放缓。  
        关键词：污水排海;浮力射流;盐度;含沙量   
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      • 周树达,丁秀丽,裴启涛
        2016, 48(6): 90-98.
        摘要：中文摘要: 针对乌东德水电站右岸地下主厂房在引水洞下平段L3支洞顶拱开挖过程中，7#、8#机组段上游边墙出现的围岩变形快速增长和沿层面开裂等变形破坏现象，结合地质、监测、物探及施工资料，分析了主厂房围岩变形与破坏特征。在此基础上，从岩体结构、地应力状态、施工过程等角度出发，并结合三维离散元数值仿真手段，对围岩变形开裂机制进行了综合论证和深入探讨。结果表明：（1）小夹角顺倾下游的陡倾层状岩体结构是造成7#、8#组段上游边墙变形快速增长并呈现一定时效特征的地质基础；（2）L3支洞顶拱施工速度过快，从而产生了强烈的围岩卸荷扰动效应，导致上游边墙围岩一定深度范围内岩体沿层面张开和滑移，引起围岩变形的突然性快速增长；（3）陡倾角层状岩体的围岩变形开裂特征对L3支洞顶拱开挖规模及扰动较为敏感，合理控制岩体开挖规模及卸荷扰动效应能够有效地减小围岩变形、结构面错动和张开现象。研究成果可为类似陡倾角大跨度地下工程开挖的稳定性分析及支护设计提供借鉴。  
        关键词：地下工程;乌东德水电站;陡倾角岩层;变形开裂机理;三维离散元   
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        发布时间：2023-11-14

        信息工程

      • 彭卫,黄荣顺,唐 斌,王 伟,李 恒
        2016, 47(6): 84-90.
        摘要：中文摘要: 由于GDOP(Geometric Dilution of Precision)的影响，MLAT系统的定位噪声与目标几何位置有关，这将造成传统检验方法的性能下降。针对该问题，本文提出了一种应用于机场场面MLAT监视系统的目标静止/运动状态检验方法。通过所构造的归一化检验量，该方法可消除GDOP对检验性能的影响。所提方法的检验原理如下：当目标处于静止状态时，所构造的归一化检验量是中心化的Chi分布；当目标处于运动状态时，所构造的归一化检验量为非中心化的Chi分布。一种对应的滑动窗口检验方法被同时提出以便满足不同的性能要求。本文所提出方法经过了严格的理论推导和性能分析，并通过仿真实验证明了其有效性和合理性。该方法已在某机场实现了工程应用。  
        关键词：MLAT系统;假设检验;运动状态检验;滑窗;定位算法   
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        发布时间：2023-11-14
      • 尤晓建,何小海,韩雪梅,伍春,江虹
        2016, 47(6): 121-130.
        摘要：中文摘要: 针对认知无线电系统参数重配置问题，提出了一种基于元胞量子蜂群算法和信道案例库的混合跨层认知决策引擎。该认知决策引擎充分考虑无线通信网络各层参数，以网络整体性能最优为优化目标；提出的元胞量子蜂群算法，利用双策略对种群进行混沌初始化，设计了基于元胞自动机原理和社会认知策略的快速量子旋转角调整策略用于实现引领蜂和跟随蜂的邻域搜索；构建基于信道增益的认知无线电参数案例库，用于实现快速决策。仿真结果表明，该认知决策引擎能够根据无线通信环境和用户需求的变化，动态的进行参数的重配置，同时其在收敛速度、收敛精度和算法稳定性上都明显优于基于二进制人工蜂群算法和量子遗传算法的认知决策引擎。  
        关键词：认知无线电，跨层决策引擎，元胞量子蜂群算法，信道案例库   
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      • 彭振龙,桂小林,安健,冀亚丽,郭建宏
        2016, 47(6): 139-143.
        摘要：中文摘要: 理论上分析了在一个包含 n 个像素的图像块内，最多改变 2 个像素，每个像素最多改变 1 的情况下，信息隐藏的容量上界为⌊log2 n2+ 2 n+2⌋个二进制位，证明了不可能构建完全满足该条件的加权矩阵， 进而提出一种构建次优加权矩阵的算法， 能较好地平衡信息隐藏的容量和不可感知性， 更好的实现信息隐藏。通过大量实验证明了当分块不大于 2500 万像素时， 采用该算法构造的次优加权矩阵与最优矩阵进行信息隐藏的容量的差距最多为 1 个二进制位。  
        关键词：加权矩阵;信息隐藏;灰度图像;次优矩阵   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张景中
        2016, 48(6): 140-148.
        摘要：中文摘要: 为了构造图像秘密分享完全的(Perfect)和理想的(Ideal)门限方案(即完备方案)，以及提高分享效率，本文提出了一种基于阵列码的图像秘密分享方法，构造了数字图像(t, n)门限秘密分享的一种完备方案。该方法将图像像素值进行二进制表示，类比于磁盘阵列中的数据信息，采用阵列码方法进行图像像素值阵列的秘密分享。该方法的运算过程只有异或运算，对像素进行并行处理，并且门限结构是完全和理想的。实验结果表明，本文提出的方法效率更高，并且具有更高的安全性。  
        关键词：图像加密;图像秘密分享;(t, n)门限;阵列码;EVENODD码;STAR码;二进制像素值阵列   
        1994
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        发布时间：2023-11-14
      • 吴林煌,苏凯雄,郭里婷
        2016, 48(6): 149-159.
        摘要：中文摘要: 为克服现有神经网络预失真方法复杂度高、易陷入局域最小等缺陷，提出一种正交差分进化磷虾群(ODEKH)与Neuron-by-Neuron (NBN)算法联合优化实数固定延时全连接级联神经网络 (RVFTDFCCNN)的高功率放大器预失真方法。采用RVFTDFCCNN对预失真系统中的预失真器和逆估计器进行建模，通过ODEKH算法进行全局搜索获得RVFTDFCCNN的初始化参数，再用NBN算法对RVFTDFCCNN进行训练，同时根据复合函数求偏导数的链式规则，从两个层次对NBN算法中的Jacobian矩阵元素计算进行优化。采用宽带DTMB信号作为输入信号，对预失真系统进行仿真。结果表明，当训练误差和泛化误差均在同一数量级时，RVFTDFCCNN的NBN算法计算量比单隐层(SHL)神经网络明显降低；ODEKH算法比传统磷虾群算法具有更快的收敛速度，ODEKH-NBN联合算法的训练精度比Levenberg-Marquardt(LM)算法提高一个数量级，预失真后的邻道功率比（ACPR）比LM算法改善了2dB。说明本文的预失真方法具有较低的复杂度和良好的预失真性能。  
        关键词：高功率放大器;预失真;磷虾群算法;神经网络;NBN算法   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张友梅,张伟
        2016, 48(6): 160-164.
        摘要：中文摘要: 本文为了解决表情识别中单一数据所包含人脸表情信息不全面的问题，融合了图像与标记点数据；针对传统模式识别方法中手动提取特征的复杂性，采用了神经网络框架，从而实现特征的自动提取。本文算法以人脸表情的图像与标记点数据为基础，以神经网络为框架，采用稀疏自动编码器对网络进行预训练，实现了网络的稀疏连接，另外，在网络权值更新过程中结合了结构化正则项（Structured Regularization），限制了不同数据与隐层神经元的连接。实验表明：图像与标记点数据的融合更全面地表达了人脸表情信息；稀疏自动编码器和结构化正则项的运用能更有效的提取关键特征并使神经网络自动分析不同输入数据在表情识别中所起到的作用强弱。  
        关键词：图像 标记点 数据融合 稀疏自动编码器 表情识别   
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        发布时间：2023-11-14
      • 苏亮亮,梁栋,唐俊,王年
        2016, 48(6): 165-171.
        摘要：中文摘要: 视频的有效表达是识别行为关键与难点。本文提出了一种改进的特征图串的视频表达方法，在动态规划框架下，利用子模优化方法和图匹配技术实现了行为的识别。首先，利用近年来被广泛应用的时空特征点探测器获取视频序列中的关键点；接着引入子模优化方法完成视频在时域上的划分；然后在每个时域区间内以关键点为节点形成图结构，使得行为视频的特征表示转化为有序的特征图串；最后基于重加权随机游走的图匹配方法和动态时间规整实现成对视频的匹配与对齐。通过两组公开数据集（KTH和UT-interaction）上的实验及与其他方法的比较，验证了本文方法是有效的、可行的。  
        关键词：子模优化;特征图串;RRWM;动态时间规整   
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      • 李伟
        2016, 48(6): 172-179.
        摘要：中文摘要: 室内环境下行人跟踪常面临光照突变、遮挡及相似颜色特征干扰等问题，为增强这种突变情况下的跟踪稳定性和精确性，提出了一种考虑噪声扰动问题的均方根无迹H∞滤波跟踪方法。首先，在扩展H∞滤波框架内采用无迹变换取代复杂的雅克比矩阵计算，通过高斯密度近似滤波分布，减小观测方程线性近似误差的同时，降低系统模型噪声对估计值的干扰；接着，对目标状态协方差矩阵的均方根进行柯西分解，通过简化矩阵对角运算的方法，降低滤波器的计算消耗，并消弱系统观测噪声对观测值的扰动影响。视频跟踪实验表明：同传统的UKF、EKF和PF非线性方法相比，本文方法有效提升了突变情况下的行人跟踪精度，并降低了时间消耗。  
        关键词：行人跟踪;H∞滤波;无极变换;颜色直方图   
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      • 常关羽,莫蓉,杨海成
        2016, 48(6): 180-187.
        摘要：中文摘要: 为解决业务流程管理应用系统中模型可验证性支持不足的问题，文章立足于业务流程建模和验证方法研究领域现状，以理论研究为基础提出一种面向应用系统的流程验证新方法。该方法利用PetriNet网络分析原理，聚焦于工作流网络模型，在关联矩阵、回归态、变迁序列等网络特征量的基础上推导出工作流网流程验证思路，形成了以PetriNet网络不变量求解为根本的验证算法。文中设计了实验对算法进行了理论分析验证和应用仿真验证，由此证明了文中算法的有效性。此外，为了体现算法的应用效能，对算法进行了效率分析实验，实验表明算法在验证效率上要明显优于覆盖图和因果足迹法。最后，依据文章的研究结果开发了验证算法的实用工具程序包，并对其应用效果进行了展示。综合而言，本文设计的流程验证方法合理高效，适合在实际系统中进行应用。  
        关键词：业务流程管理;PetriNet;工作流;模型验证   
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        发布时间：2023-11-14
      • 徐涛,陈雪蕊,吕宗平
        2016, 48(6): 188-196.
        摘要：中文摘要: 为了定量评估飞行员严格按照规定的飞行程序执行飞行任务的能力，对终端区飞行程序轨迹的表示方法进行了研究。通常终端区范围内一条真实的航迹约有150个航迹点,而标准飞行程序仅使用4到9个航路点表示，不足以描述一条完整的航迹。针对这一问题，提出了基于航迹间面积加权的航迹相似性度量方法，并利用CURE算法实现航迹聚类。通过比较聚类集平均航迹和代表航迹分别与标准飞行程序的关系，建立了飞行程序轨迹表示模型。最后利用某大型国际机场的一条标准离场飞行程序以及实际运行航迹对提出的方法进行验证，实验表明，本文所述方法能更好的实现航迹聚类，并可准确地表示飞行程序轨迹，为分析与评估飞行员飞行品质提供理论基础和实践应用参考。  
        关键词：飞行程序;航迹相似性;CURE算法;航迹聚类;平均航迹   
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      • 何业锋
        2016, 48(6): 197-201.
        摘要：中文摘要: 针对目前基于多粒子纠缠态的量子密钥协商协议利用现有技术无法实现多粒子纠缠态的联合测量问题, 本文基于三粒子GHZ态，提出了一个新的两方量子密钥协商协议。该协议通过利用三粒子GHZ态的测量相关性和延迟测量技术，确保了两个参与者能公平地建立一个共享秘密密钥。由于该协议仅用到了Bell测量和单粒子测量，它在现有技术基础上实现较容易。安全性分析证明了此协议既能抵抗参与者攻击和外部攻击，也能成功地抵抗两种特洛伊木马攻击。并且该协议不但在无噪声量子信道上是安全的，而且它在量子噪声信道上也是安全的。最后，与已有的安全两方量子密钥协商协议比较发现该协议也能达到很高的量子比特效率。  
        关键词：量子密码;量子密钥协商;延迟测量;量子比特效率   
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      • 黄江平,姬东鸿
        2016, 48(6): 202-207.
        摘要：中文摘要: 针对释义识别任务如何学习上下文语义的问题，提出了利用词向量来表示句子语义距离的模型。首先，利用word2vec训练大规模的词向量模型，把词的语义信息利用向量分布式表示；然后通过欧氏距离来计算句子间词的移动开销；最后基于EMD模型实现了从词语义距离到句子语义距离的建模，通过采用句子变换矩阵来实现句子间语义距离的度量，进而从语义相似性方面进行句子释义识别。实验基于SemEval-2015 PIT任务，与作为实验基线的逻辑回归和加权矩阵因数分解方法进行比较，提出的模型采用有监督实验时， 值非常接近实验基线，而采用无监督方法实验时， 值提高了5.8%。  
        关键词：释义识别;词向量;句子语义距离;推特   
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        发布时间：2023-11-14

        机械工程

      • 梁尚明
        2016, 48(6): 99-104.
        摘要：中文摘要: 为了研究温度对二齿差摆杆活齿传动结构模态的影响，首先对二齿差摆杆活齿传动中心轮进行了温度场和热应力分析，然后在二齿差摆杆活齿传动热-结构耦合分析的基础上对中心轮进行了模态分析，将不同工作状态下的模态分析结果进行比较，分析温度场对摆杆活齿传动中心轮模态的影响。结果表明：由温度变化所引起的材料力学性能变化对各阶固有频率影响的程度不同，由热应力引起的固有频率变化小于由材料力学性能变化引起的固有频率变化。分析结果符合实际工况，为二齿差摆杆活齿传动的振动可靠性设计及动态特性研究提供了理论依据。  
        关键词：二齿差摆杆活齿传动;中心轮;温度场;热应力;模态   
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        发布时间：2023-11-14
      • 王秋晓,何彬
        2016, 48(6): 105-113.
        摘要：中文摘要: 摘要：双面卧式硬支承平衡机采用ABC法解算原理时存在分离比和测量误差较大的问题，分析表明是其忽略了系统扭摆效应的影响，评定ABC法的适用范围对动平衡效果至关重要。建立了弹性摆架振动模型，分析了试重位置不同时摆架振动中心的变化规律。推导了矩形簧板绕振动中心扭转的刚度公式，研究了簧板扭转刚度作为变量与振动结构位置的关系。动平衡实验证明了忽略扭摆效应时ABC法测量原理的不合理性且实验扭转刚度值与理论扭转刚度值吻合。根据实验数据分析簧板扭转效应对平衡机分离比的影响，阐明了分离比误差的来源，评定了ABC法测量原理的适用范围。  
        关键词：动平衡;簧板;扭转中心;扭转刚度;分离比   
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        发布时间：2023-11-14
      • 刘金光,余德平,黄玮海,姚进
        2016, 48(6): 114-118.
        摘要：中文摘要: 超精密非圆截面元件，如质谱仪中的双曲面四极杆，通常采用慢刀伺服（Slow Tool Servo， STS）车削的方法加工。然而，由于STS的带宽较低，使得STS跟踪目标刀具轨迹的能力在一定程度上受到限制，导致被加工零件轮廓产生较大的形状误差。为了降低该误差，本文提出一种基于STS的变主轴转速（Variable Spindle Speed，VSS）车削非圆截面元件的加工方法。阐述了如何根据非圆截面元件轮廓设计出相应主轴转速的变化轨迹。为验证所提方法的正确性，本文利用STS以主轴定转速和变转速方式分别车削了截面轮廓呈正弦变化的零件，并对刀具伺服输入信号进行了频谱分析。实验结果显示：变主轴转速车削正弦截面零件的形状误差小于定主轴转速车削。结果表明：本文所提出的VSS加工方法能够有效地提高车削非圆截面零件的形状精度。  
        关键词：非圆车削，变主轴转速加工，慢刀伺服，正弦截面轮廓   
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      • 赵斐,段阳
        2016, 48(6): 119-125.
        摘要：中文摘要: 为了研究旋转刀盘圆弧齿轮的成形原理，得到可靠的圆弧齿轮三维模型以用于指导加工和仿真计算，根据刀盘与齿轮工件的展成关系，建立新的基准坐标系，运用空间啮合理论及微分几何的基本知识，对旋转刀盘圆弧齿轮的齿面方程进行理论推导，得到其数学表达式，并对中截面渐开线齿形进行论证，验证了所推导齿面方程。同时对旋转刀盘圆弧齿轮的成形原理进行分析，结合已推导的齿面方程讨论了方程各参数的取值范围，给出了定参数下齿轮工件转角 的计算公式，利用计算机软件实现了旋转刀盘圆弧齿轮的数字化建模，得到精确的圆弧齿轮的三维数字模型，并加工出工件实体。为圆弧齿轮的参数选取及设计应用提供了参考依据，同时为后续的仿真、实验分析提供实验基础。  
        关键词：啮合原理;旋转刀盘;圆弧齿轮;三维建模   
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      • 徐海良,陈旺,吴波,杨放琼
        2016, 48(6): 126-131.
        摘要：中文摘要: 摘要：根据切削头的结构和工作原理，建立了切削头绞吸流场模型，运用fluent仿真软件和计算流体力学理论研究了切削头工作过程中的绞吸流场特性，分析了绞吸流场的绞吸规律、速度变化规律和出口固相体积分数变化规律。对影响绞吸能力的主要工作参数（绞吸流量和绞刀转速）进行了详细的仿真分析，得到了各个参数和绞吸能力之间的关系。结果表明：增大绞吸流量有利于提高绞吸能力，当绞吸流量超过2000m3/h时，继续增大绞吸流量并不能有效提高绞吸能力，还会导致管道内固相速度过高，加剧固相颗粒和管道之间的磨损；当绞刀转速低于20r/min时，增大绞刀转速有利于提高绞吸能力；当绞刀转速大于20r/min时，增大绞刀转速将显著降低绞吸能力。  
        关键词：天然气水合物;切削头;固液两相流;绞吸特性;数值模拟   
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      • 刘程
        2016, 48(6): 132-139.
        摘要：中文摘要: 针对HFT准双曲面齿轮齿面坐标难以获取的问题，本文提出了一种基于MATLAB的齿面数学模型建模方法，并且可以自动计算齿面坐标。本文根据Gleason机床建立从刀具到工件坐标变换矩阵，接着根据齿轮机床加工参数和齿胚参数建立齿面坐标求解方程，然后依据齿轮加工原理得到齿轮啮合中点估计值，以此点作为初始值求解齿面上其它点坐标，最后建立HFT式准双曲面齿轮齿面坐标求解程序SURFACE。为验证所提出方法，以某汽车准双曲面齿轮为例得到齿轮齿面坐标，导入到CATIA软件中得到齿轮组三维模型，对比所建立模型与实际齿轮面之间差异，可以看出所建立齿面与实际齿面差异较小，此方法可应用到此类齿轮的求解。  
        关键词：准双曲面齿轮;齿面啮合中点;齿面坐标;齿轮三维模型   
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        发布时间：2023-11-14

        电气工程

      • 陈实,李宽,李兴源,冯明
        2016, 47(6): 144-149.
        摘要：中文摘要: 大规模海上风电场经HVDC输电可提高其输电效率，但当风机轴系考虑为两质块模型时，直流整流侧的控制方式有可能向附近的风机引入负阻尼，将导致风机轴系扭振，影响系统的安全稳定运行。本文首先分析风机轴系扭振产生机理，通过复转矩系数法得到系统的电气阻尼系数，以判断固有扭振频率下的系统稳定性；然后计算出待补偿的电磁转矩和风机转子转速的相角差；最后通过设计附加阻尼控制器抑制风机轴系扭振。在PSCAD程序中搭建风电场经HVDC并网模型进行仿真分析，分析结果表明系统加入阻尼控制器后，风机轴系扭振迅速衰减，控制器的加入有效增大了系统阻尼比。此研究分析为大规模海上风电场通过HVDC并网提供了理论基础。  
        关键词：高压直流输电;海上风电场;次同步轴系扭振;复转矩系数法;附加次同步阻尼控制器   
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        发布时间：2023-11-14
      • 张殷,肖先勇,李长松,胡清泉,潘家和
        2016, 47(6): 150-156.
        摘要：中文摘要: 为提高运行人员对合环场景的态势感知能力，即时模拟合环操作对配网的影响，提出一种基于补偿法和节点方程的配网合环快速模拟法。用补偿法模拟合环电气量变化，以描述电力网络运行状态的节点方程为基础，推导出基于关联矩阵和导纳矩阵的合环模拟公式，从潮流角度定量刻画合环操作对配网的影响。该算法仅需合环前运行状态和网络参数，便可直接推算合环后运行状态，无需重新计算潮流。以PG&E 69节点系统和某实际配网为例，验证了合环模拟法的有效性和实用性。  
        关键词：配网;合环模拟;补偿法;节点方程;关联矩阵;导纳矩阵   
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        发布时间：2023-11-14
      • 舒朝君,崔浩,朱英伟,杨凯强,周运鸿
        2016, 48(6): 208-215.
        摘要：中文摘要: 针对并联型有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)谐波检测环节的延时和谐波电流跟踪环节的鲁棒性差、跟踪精度不高的问题，建立了系统解耦后的数学模型，提出了基于递归最小二乘(Recursive Least Squares, RLS)算法的并联型APF全局积分滑模变结构控制策略。谐波检测环节采用改进的瞬时无功功率理论的id-iq法，将RLS自适应滤波器替换传统的Butterworth低通滤波器，解决了传统的Butterworth低通滤波器因延时而导致的一个基波周期(20ms)内检测盲区问题。谐波电流跟踪环节采用全局积分滑模变结构控制方法，引入了全局积分滑模面，运用Lyapunov稳定性理论导出的控制律兼顾了全局滑模的快速性和积分滑模的准确性。在解决了谐波检测环节延时的条件下，将全局积分滑模控制策略与传统的PI控制和滞环控制对比，仿真实验结果表明：全局积分滑模控制对指令电流具有更高的跟踪精度，且具有更低的电网侧电流总谐波畸变率(Total Harmonic Distortion, THD)。  
        关键词：递归最小二乘算法;并联型有源电力滤波器;全局积分滑模;低通滤波器   
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