武汉理工大学学报

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电沉积析氢电极的研究现状及展望

谢正伟, 何平, 王薇, 戴可, 杜利成

. 2012, (7): 1-8.

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综述了电沉积析氢电极在析氢反应中的催化机理和研究现状，分析了提高电极催化活性的方法，并对析氢电极的发展趋势进行了展望。非晶、纳米晶以及多元复合电极都表现出了较高的催化活性，但是工业化的析氢电极不仅需要高的催化活性，还需要好的稳定性。高催化活性、高稳定性的非晶态或纳米晶态的多元复合电极将是析氢电极研究的主要方向。

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硬脂酸/膨胀石墨复合相变储热的动力学研究

周卫兵，张磊，朱教群，孙正，程晓敏

. 2012, (7): 9-13.

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采用真空吸附法制备硬脂酸(SA)/膨胀石墨(EG)复合相变储热材料，利用差示量热扫描法(DSC)研究SA及 SA/EG复合材料的非等温熔化和结晶过程动力学。运用Kissinger和Ozawa两种动力学数据处理方法对样品的非等温熔化DSC曲线进行处理，应用Mo法分析各样品的非等温结晶动力学特性。结果表明：SA/EG复合材料具有储热密度大、导热系数高且相变过程中无液相物质泄漏的优点；EG多孔结构的物理吸附作用会阻碍SA分子链段的扩散，使其熔化过程中的表观活化能升高；但EG的异相成核和传热强化作用能促进SA的相变，有利于降低其过冷度，提高其相变速率。

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玻化微珠保温材料吸水性研究

马保国，赵志广，蹇守卫，苏雷，刘敏

. 2012, (7): 14-17.

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非饱和状态下的玻化微珠保温材料具有很高的吸水能力，严重影响了其保温性和耐久性。制备以玻化微珠为骨料的保温材料，通过吸水性试验，结合吸水率S和毛细管系数k之间的关系式，即k=CS/ω，确定了二者的数值(t＜60 min)。结果表明：吸水率S和毛细管系数k随材料孔隙率的增大而增大，吸水性与气孔的连通性和骨料表面的开口孔有关，材料内部的连通孔、骨料表面的开口孔的孔径大、数量多，对应的吸水率S和毛细管系数k值大，材料的吸水性强。

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模拟含An⁴⁺放射性石墨的SHS固化处理研究

卢喜瑞, 陈梦君, 易发成, 段涛苏思瑾, 王晓丽, 吴彦霖

. 2012, (7): 18-22.

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为研究An⁴⁺放射性石墨的SHS固化处理能力，以C、Al和TiO₂为原料，CeO₂为An⁴⁺模拟物质，利用自行设计的SHS反应装置模拟开展含An4+放射性石墨的固化研究。借助X射线衍射仪对所制备固化体的物相、相关系及固溶度等进行研究，并对样品的XRD数据进行了结构精修。结果表明：在空气气氛中，利用3C+4Al+3TiO2=2Al2O3+TiC反应进行含An4+放射性废物的SHS固化处理，其固溶度为3%（以质量计，下同）。固溶度为0%～3%的固化体以Al2O3、TiC、C、TiO2和AlN相存在，燃烧产物中Al2O3的晶胞参数a、b和c发生了10-3nm量级变化，V发生了10-3nm3量级变化，α、β和γ发生了(10-3)°~(10-1)°量级变化；产物中TiC的晶胞参数a、b和c发生了10-3nm量级变化，V发生了10-3nm3量级变化，α、β和γ未出现变化。所制备的样品形貌不规则，主要以块状为主，晶粒度主要集中在5~20 μm之间。

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多金属氧酸盐[(CH₃)₂NH₂]₃\[PMo₁₂O₄₀\]的原位合成、晶体结构与表征

王志花，邵学义，靳素荣，王琴，孟祥高

. 2012, (7): 23-27.

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室温条件下，H3PMo12O40·xH2O和水杨醛缩氨基硫脲在95%乙醇溶液中进行原位反应，得到一维链状化合物\[C2H8N\]3\[PMo12O40\]，对其进行元素分析、ICP、IR、TGDSC和单晶X射线衍射表征。结果表明，化合物属于菱形晶系，R3m空间群，晶胞参数：a＝1.652 25(8) nm，b＝1.652 25(8) nm，c＝2.516 69(14) nm，α＝90°，β＝90(10)°，γ＝120°，V＝5.949 9(5) nm3，Z＝6，Dc＝3.283 g/cm3，R1＝0.029 7，wR2＝0.072 5。化合物分子结构单元由1个\[PMo12O40\]3-阴离子和3个\[(CH3)2NH2\]+阳离子构成。化合物分子通过氢键形成二维超分子体系。电化学研究表明，化合物存在两步氧化还原过程。

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聚丙烯酰胺与羟乙基纤维素对砂浆性能的影响

李永鹏，何锐，陈拴发，嵇绍华

. 2012, (7): 28-31.

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为研究聚丙烯酰胺与羟乙基纤维素对砂浆性能的影响,对其工作性和强度进行了测试，并采用SEM对微观改性机理进行了分析。结果表明，聚丙烯酰胺使砂浆保水性稍有提高，稠度降低，掺量为0.2%时，保水率为91.5%，稠度降幅达74%；抗压强度和抗折强度增大，却使折压比和粘结强度略有降低；羟乙基纤维素使砂浆保水率均在95%以上；当掺量为0.15%时，稠度增大；砂浆抗压强度和抗折强度有不同程度的降低，但却使砂浆的折压比和粘结强度有一定的提高，对砂浆的改性效果要优于聚丙烯酰胺；SEM测试发现聚丙烯酰胺和羟乙基纤维素提高了整体结构的致密性，优化了砂浆的微观结构，从而改善了砂浆的宏观性能。

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杂散电流对氯离子在混凝土内部迁移过程的影响

朱瑶宏, 邹玉生, 耿健，王发洲

. 2012, (7): 32-36.

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采用氯离子浸泡、加载杂散电流及显色法研究了杂散电流存在情况下氯离子在混凝土内部的迁移过程以及粉煤灰对该过程的影响。结果表明，当加载杂散电流后，氯离子会加速向混凝土侵入，其扩散深度平均值为自然扩散条件下的7~8倍，同时，氯离子在混凝土内部呈近似一条抛物线分布，并在垂直钢筋的方向上氯离子侵入的深度最大。粉煤灰的引入可以明显改善杂散电流存在情况下混凝土抗氯离子渗透性能，而且，在一定掺量范围内，随着粉煤灰掺量的增加，其改善效果越为明显。

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应力吸收层改性沥青结合料粘温特性与施工温度确定

李祖仲，满新耀，陈拴发

. 2012, (7): 37-41.

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为了全面了解应力吸收层特种改性沥青结合料的粘温特性，确定合理的拌和压实温度，对其进行不同温度下的布氏旋转粘度测试，分析粘度等参数随温度的变化规律，比较粘度试验中不同转子的旋转表面剪切与压路机碾压形变剪切的差异性，并根据旋转压实密实特性确定压实温度。结果表明：该特种改性沥青结合料拌和温度范围在175~180 ℃、初压温度为155~165 ℃是比较合理的，复压及终压紧跟其后，为应力吸收层混合料配合比设计和施工工艺确定提供重要参考。

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温拌再生沥青混合料压实特性

郭鹏，唐伯明，成志强，李佳坤

. 2012, (7): 42-45.

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通过对AC13温拌再生沥青混合料在不同成型温度下的马歇尔试验,模拟沥青路面在不同压实温度下的碾压施工，分析压实温度对温拌再生沥青混合料空隙率、矿料间隙率、稳定度、流值等体积参数变化的影响。结果表明，随着压实温度的升高，沥青混合料空隙率、矿料间隙率以及流值不断降低而沥青饱和度和稳定度不断增大。

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沥青路面组合结构车辙试验研究

杨博, 张争奇

. 2012, (7): 46-50.

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为了研究路面结构对沥青路面抗车辙性能的影响，在车辙试验的基础上，采用有限元方法建立组合结构车辙试验模型，分析组合结构车辙试验的可行性，提出组合结构车辙试验合适的试件厚度宜大于10 cm。根据车辙试验设备和试验方法，开发组合结构车辙试模，并提出组合结构车辙试验方法。针对沥青层厚度、层间接触条件和结构层强度比影响因素，进行组合结构车辙试验，进一步验证组合结构车辙试验的可行性，同时分析上述结构因素对沥青路面高温性能的影响规律。研究结果有助于改善高温条件下的沥青路面材料和结构组合设计。

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POMDP环境下交通信号自适应控制的策略梯度学习方法

夏新海

. 2012, (7): 51-56.

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将交通自适应控制看成是POMDP（Partially Observable Markov Decision Process)问题，建立交叉口POMDP环境模型，结合值函数法的优点设计解决此问题的策略梯度学习算法。仿真实验与传统方法比较表明，在局部交通较少及高度饱和交通条件下此学习方法具有一定的收敛性和有效性，并对解决自适应交通控制问题具有一定的适用性。

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三体船典型节点Weibull分布形状参数估计

甄春博,任慧龙,冯国庆

. 2012, (7): 57-60.

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基于谱分析的直接计算理论，给出了Weibull分布形状参数的估计方法，并以某三体船为例，探讨了三体船的形状参数的特点。结果表明，海况对三体船形状参数有较大影响，连接桥中部湿甲板与主船体相交处形状参数值较大。所得结论对三体船的研发设计具有参考意义。

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路段无信号控制人行横道行人过街服务水平研究

金光浩，荣建，边扬

. 2012, (7): 61-66.

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通过分析无信号控制路段人行横道处行人过街行为特性、行人可接受等待时间、行人选择通过的机动车临界时距等，建立基于间隙接受理论的行人过街阻力模型，计算得到过街阻力系数为15%的等待时间，并根据行人真实感受的聚类分析结果划分评价标准，最后据此评价行人过街服务水平。此方法结合了基于冲突和基于感受评价的优点，有效解决了以往研究中行人感受主观性、指标复杂性、实践操作困难等问题。

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生物质海绵基活性炭纤维制备研究

肖信彤，余云祥，徐思，夏世斌

. 2012, (7): 67-71.

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采用正交试验方法，以生物质海绵-丝瓜络纤维为原料、(NH4)2HPO4作为活化剂制备活性炭纤维（ACF）。制备过程包括预处理、预氧化、高温活化。采用扫描电镜（SEM）对制备的活性炭纤维结构进行表征分析。通过N2吸附-附等温曲线对其表面孔结构进行研究。结果表明：制备的丝瓜络海绵基活性炭纤维比表面积达到812.7 m2/g，孔隙结构主要为微孔结构，孔体积可达0.390 cm3/g，在环保等领域具备良好的应用前景。

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两种不同大理岩SHPB动态劈裂实验

唐礼忠，刘涛，汪令辉，李夕兵，周建雄，武建力

. 2012, (7): 72-77.

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利用SHPB 试验系统，结合高速摄影技术，研究了冬瓜山铜矿深部采集的两种不同大理岩在动态劈裂下的应变率和强度、破坏应变之间的关系。实验数据表明，应变率对试样抗拉强度的影响较为显著，两种大理岩的动态抗拉强度随着应变率的增加而增大；灰色大理岩当应变率小于50 s^-1时,随着应变率的增加，动态拉伸强度敏感系数变化较大，当应变率大于50 s^-1时，动态拉伸强度敏感系数则变化不大，而白色大理岩则是在应变率大于120 s^-1后；随着应变率的增加，试样的破坏应变也随之增加。

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应用组合药剂常温浮选云南某白钨矿的研究

卜显忠，刘振辉，张崇辉

. 2012, (7): 78-81.

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云南某矽卡岩型白钨矿WO3品位0.43%，含硫0.26%，含磷0.2%。试验采用预先脱硫脱碳—常温浮选白钨矿的工艺流程，用Na2CO3作调整剂，Na2SiO3作抑制剂，731与油酸组合用药，在磨矿细度为0.074 mm 65%时，取得白钨精矿品位67.82%、回收率88.87%的较好试验指标。

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基于BP神经网络的充填料浆流变参数预测分析

邓代强,朱永建,李健，张友轩

. 2012, (7): 82-87.

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为了合理分析充填料浆在长距离管道中的输送阻力，基于流变参数对输配管网设计的重要性，在全面评估不同因素对流变性能影响的程度后，采用BP神经网络原理，建立起干料中水泥含量X1、料浆浓度X2、料浆坍落度X3、料浆容重X4对流变参数（屈服应力Y1、粘性系数Y2）影响的函数模型。此BP网络为4Hn2结构，隐层和输出层分别用tansig、purelin函数传递，利用LevenbergMarquardt优化算法trainlm训练网格。计算结果表明：该模型在预测充填料浆屈服应力Y1和粘性系数Y2中适应性较强，误差也在可控范围之内，可为充填管网布设及输配系统沿程阻力分析提供可靠依据。

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钢衬钢筋混凝土管外包混凝土裂缝宽度计算公式安全度水平研究

李扬,侯建国

. 2012, (7): 88-93.

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通过引入等效保证率概念，对现有不同钢衬钢筋混凝土管外包混凝土结构裂缝宽度计算公式的计算精度以及安全度水平进行了分析比较。结果表明，前苏联П780—83公式和董哲仁公式计算精度相对较高，其等效保证率分别达到了80.54%和92.38%。提出了两套钢衬钢筋混凝土管外包混凝土结构裂缝宽度计算建议方案：方案一为采用前苏联П780—83中裂缝宽度计算公式计算，将计算值乘以增大系数1.2；方案二为采用董哲仁建议的裂缝宽度计算公式计算，其中平均裂缝间距改用国茂华公式。

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基于声发射技术的高韧性水泥基复合材料开裂损伤特性

朱德滨

. 2012, (7): 94-97.

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研究了同等抗压强度等级的普通混凝土和高韧性水泥基复合材料的抗弯拉力学性能，采用声发射（AE）技术对比检测和分析了二者在三分点弯曲荷载作用下的开裂损伤规律。力学测试结果表明，高韧性水泥基复合材料具有较高的抗弯拉强度和应变硬化能力。AE检测结果表明，随着普通混凝土强度的增大，AE信号幅度增大，但其AE事件总数增长规律和幅值分布规律与强度无明显关系；高韧性水泥基复合材料AE信号的幅值和分布密度均比同等抗压强度等级的普通混凝土小；普通混凝土试件的断裂过程区主要集中在断裂面附近，而高韧性水泥基复合材料基本已覆盖了整个纯弯段，在细密裂缝的扩展过程中高强纤维对裂尖能量进行了有效的吸收和传递。

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地铁沿线砖混结构房屋喷射GFRP的减振研究

孙亮明，赵娜，谷倩，谢伟平

. 2012, (7): 98-101.

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为改善地铁周边振动环境和提高人们的生活环境质量，对砌体墙喷射玻璃纤维聚合物（GFRP）进行了试验研究和数值模拟。结果表明，喷射GFRP可以提高开裂荷载、极限荷载、极限位移和延性等，其中砌体墙弹性阶段刚度有明显提高，同时建立了砖混结构房屋外墙喷射GFRP的有限元模型，并分析了在列车荷载作用下的动力响应。结果表明：最大Z振级减小量可达2.694 dB，具有良好的减振效果，是一种合理有效的减振措施。

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基于叠合理论的钢管混凝土预应力连续桁架梁桥结构分析

袁晓辉，王佶，卢哲安，范剑锋

. 2012, (7): 102-106.

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以四川干海子钢管混凝土预应力连续桁架梁桥为工程背景，结合大桥具体的实际施工过程，将大桥主体结构视为典型的预应力叠合结构，采用有限元联合截面模拟叠合梁，对该桥35、36试验跨预应力叠合结构的施工全过程进行仿真计算，计算结果和试验结果吻合良好。结果表明：采用叠合梁模式对该桥结构进行分析的方法是可行的，接近实际。

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大跨斜拉桥拉索断裂的损伤诊断研究

谭冬梅，瞿伟廉，张建波，刘嘉

. 2012, (7): 107-110.

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根据大跨斜拉桥拉索的特点，提出用模糊模式识别理论对大跨斜拉桥的拉索进行损伤诊断。在损伤识别过程中，分析了拉索损伤位置和损伤程度对结构自振频率的影响，以结构损伤和完好状况下的自振频率归一化的频率差作为损伤标识量，以此建立拉索损伤的模糊模式识别子集，再利用模糊模式识别方法对拉索损伤位置和程度进行识别。为了证明该方法的可行性，对天兴洲大跨斜拉桥结构模型进行了数值仿真，并考虑了噪声的影响，结果表明该方法能够有效地识别拉索损伤。

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抗震反应谱场地放大系数的研究

毛天尔，夏蕊芳，闫帅平，栾极，冯程程

. 2012, (7): 111-114.

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通过对美国西部715条水平强震观测数据分析，按照场地条件、震级、震中距3个因素分组，以Ⅱ类场地峰值加速度PGA作为地震动强度，取有效峰值加速度EPA（阻尼比为5%时，0.1~0.5 s范围内加速度反应谱平均值除以2.5)作为计算标准，统计得出场地放大系数。结果表明，在同一地震强度下，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ场地的场地放大系数依次增大；在同一场地条件下，场地放大系数随着地震动强度的增大呈减小的趋势。在统计结果基础之上，提出了适用于我国抗震规范的场地放大系数建议值及其应用方法，可供GB 50011—2010抗震规范修订时参考。

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压力型锚索孔周边岩体应力的数值模拟分析

叶红，盛建龙，陈燕平

. 2012, (7): 115-118.

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为了更加精确地研究锚索的锚固机理，通过FLAC3D软件对压力型锚索体系的应力状态进行了数值模拟。主要针对锚索孔壁周边力学性质梯度变化的岩体进行了研究，得到了周边岩体在轴向方向压应力、剪应力的分布规律，使锚索锚固机理的数值模拟研究方法更加符合工程实际。

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低顶驾驶室顶部强度试验的数值研究及验证

谢旭良，申福林，张国胜，李强

. 2012, (7): 119-123.

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为验证一款低顶驾驶室的顶部强度和生存空间是否满足GB 26512—2011《商用车驾驶室乘员保护》法规的要求，建立了相应的有限元模型和假人模型，并按该标准的规定进行了顶部强度的试验仿真分析，获得了驾驶室变形情况和驾驶员生存空间变化情况，并与实车试验结果进行了对比。结果表明：该低顶驾驶室强度能够满足GB 26512—2011顶部强度试验要求并能够保证驾驶员的生存空间要求，且仿真结果与实车试验结果符合良好。

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汽车散热器性能试验台研制

李夔宁，郭军峰，李进，刘彬，周伟，郭春雷

. 2012, (7): 124-128.

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基于国内外汽车散热器性能试验的相关方法及标准，研制出一种新型汽车散热器性能试验台。利用焓差法取代温差法对散热器空气侧换热量进行计算，增加了介质侧取样装置，对散热器进口空气湿球温度进行了修正，采用标准文丘里流量计和插入式多喉径流量测量装置相结合的方式测量空气流量，并采用高性能PID温度控制器对介质侧入口温度进行精确控制。结果表明：试验台的热平衡误差≤±3％，重复性误差≤±2.5％，准确性精度≤±2.5％，优于国家标准JB 2293—78的要求，为汽车散热器的研究开发提供了可靠的试验基础。

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用于无纺布缺陷检测的Gabor滤波器参数研究

张渤，张代林，陈幼平

. 2012, (7): 129-133.

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提出了一种基于Gabor 滤波器的坯布表面缺陷检测方法。该方法基于Gabor 滤波方案,分别将原始图像与滤波器进行卷积操作，然后采用大津法阈值分割来获得坯布表面缺陷。为了优化Gabor 滤波器的检测效果,研究不同的参数设定对于检测结果的影响，通过不同类型的无纺布缺陷的实验结果证明了该方法的有效性。最后通过对比常用的检测算法，突出该算法的实用价值。

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分数阶永磁同步电机的混沌运动及其控制研究

高远，范健文，罗文广, 李忠富

. 2012, (7): 134-140.

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建立永磁同步电机的分数阶数学模型，利用分数阶微积分的数值计算方法，研究了分数阶永磁同步电机的混沌动力学特性。数值结果表明，随着分数阶次的增加，分数阶永磁同步电机系统将经不动点和拟周期态进入混沌运动状态，同量分数阶系统出现混沌运动的最低阶约为2.94。基于分数阶系统的稳定性理论，设计误差线性反馈控制器实现分数阶永磁同步电机混沌运动中不稳定平衡点的稳定控制。仿真结果验证了控制方法的有效性。研究为建立分数阶PMSM系统进一步分析其工程物理特性，以及探寻优良的PMSM控制方法提供了理论参考。

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噪声对边缘定位精度的影响

田原嫄，孔银昌，崔凯，谭庆昌

. 2012, (7): 141-145.

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针对噪声对图像边缘检测等过程带来的极大干扰严重地影响了图像质量的问题，研究图像中所混有的白噪声对边缘定位精度的影响。采用一维灰度矩法与高斯拟合法这两种亚像素边缘定位法进行比较、分析，分别讨论了两种算法在偏移量不变、不同信噪比情况下，噪声对边缘定位精度的影响。实验结果表明，在对受噪声影响的图像进行边缘检测时，采用高斯拟合法能够有效地抑制噪声，提高检测精度，在信噪比SNR≥30 dB时的分辨率精度能达到0.02个像素，而一维灰度矩亚像素边缘法无法达到该精度。

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重轨淬火风冷温度场的模拟

李欣灿，陈〓文，荣锐兵

. 2012, (7): 146-148.

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以60 kg/m重轨和喷风头作为研究对象，通过有限元软件Fluent，对重轨轨端的风冷过程进行数值模拟。将实测换热系数曲线用最小二乘法进行拟合，得到不同温度下的重轨换热系数，模拟出重轨在风冷过程中的温度场。模拟结果与相关试验结果吻合良好，表明整个模拟结果是准确的。生产中可以通过此方法来对喷风头的尺寸参数进行研究并预测重轨的淬火组织，以便更好地指导工艺改进和现场生产。

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