武汉理工大学学报

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垃圾焚烧炉渣活性激发及对水泥性能的影响

李相国，宋留庆，马保国，方晨炜，汪杰

. 2012, (6): 1-5.

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通过外掺法研究了城市生活垃圾焚烧炉渣用作水泥混合材对水泥性能的影响，同时考察了炉渣活性激发和炉渣水泥的环境安全性。实验结果表明：炉渣具有较弱的火山灰活性，随着其掺入量的增加，水泥标准稠度用水量增加，凝结时间延长，水泥强度下降，当PO 42.5水泥中炉渣掺量达到25%时仍能达到PO 32.5水泥生产要求。在炉渣活性激发方面，钙系列激发剂能够提高炉渣水泥的早期和后期强度（CaCl₂会使后期强度倒缩），钠系列激发剂均会降低其强度。炉渣的掺入能够降低水泥净浆化学收缩率。在炉渣掺量35%时，砂浆试块的重金属极限溶出含量远低于国家标准最高允许浓度，不会对环境带来二次污染。

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MnO₂对磷渣微晶玻璃显微结构和性能的影响

汤李缨，韩荣荟，全健

. 2012, (6): 6-9.

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烧结法CaO-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃具有结构致密均匀，抗冲击、耐磨、耐腐蚀、无放射性、色泽丰富、纹理美观等特性，是一种新型绿色环保型装饰材料。以磷渣为主要原料，以Fe₂O₃和MnO₂为着色剂，制备了米黄色微晶玻璃。利用X射线衍射和扫描电子显微镜等测试技术，研究了不同MnO₂含量对微晶玻璃显微结构、晶相种类的影响，测定了微晶玻璃的化学稳定性。研究结果表明：当MnO₂质量含量小于5.5%时，微晶玻璃主晶相为β硅灰石，随着MnO₂含量的增加析晶量减少，晶粒尺寸由0.42 μm减小到0.3 μm；当MnO₂质量分数为6%时，主晶相变为钠长石且析晶量增加、晶体尺寸增大。当MnO₂质量分数大于4%时，MnO₂质量分数每增加0.5%其摊平温度约降低10 ℃，适量加入MnO₂使其化学稳定性提高。

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聚羧酸减水剂对不同晶型C₃S早期水化放热的影响

谭立心，罗超云，弓子成，黄修林，丁庆军

. 2012, (6): 10-16.

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采用水化微量热仪研究了不同类型聚羧酸减水剂对不同晶型C₃S水化放热特性的影响。结果表明：单斜晶系（M）C₃S、三方晶系（R）C₃S的水化放热速率峰值相比三斜晶系（T）C₃S显著降低，且水化放热峰出现延迟，MC₃S的水化放热峰延迟最明显。三种晶型C3S的3 d水化放热总量由大到小为：TC₃S、MC₃S、RC₃S。不同分子结构的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯系聚羧酸减水剂，主链越短，支链越长，对TC₃S的水化延迟作用越大。乙烯基聚乙二醇醚系聚羧酸减水剂对三种晶型C₃S的水化放热过程延迟作用由大到小为：RC₃S、MC₃S、TC₃S。对水化放热曲线进行的KrstulovicDabic模型研究表明，C₃S的水化过程为NG-D类型水化历程。

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新型水润滑轴承材料的摩擦学性能研究

段海涛，吴伊敏，王学美，王鼎，凃杰松，李健

. 2012, (6): 17-21.

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针对目前有较好应用前景的新型水润滑轴承材料，利用环块摩擦磨损试验机试验研究了赛龙、飞龙、超高分子量聚乙烯在淡水介质和人工海水介质中的滑动摩擦磨损性能，结合扫描电子显微、白光共焦三维形貌仪等检测手段，探讨材料的摩擦磨损机理。结果显示：在两种试验介质中，赛龙/GCr15摩擦副的摩擦系数最高，超高分子量聚乙烯/GCr15摩擦副的摩擦系数最小；超高分子量聚乙烯的磨损体积最小，飞龙最大，赛龙居中。磨损机制主要为磨粒磨损。在海水介质中，飞龙材料表面粘附有大量结晶盐颗粒，在摩擦磨损过程中有增加磨损的作用。

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氧化锆对镁钙质中间包干式料性能影响研究

高洪月,张国栋,宋薇,李振,游杰刚

. 2012, (6): 22-26.

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以不同粒度的w(CaO)≈20%的镁钙砂为主原料制成了镁钙质中间包干式料，并研究了加入不同量氧化锆（其质量分数分别为0、1%、1.5%、2%、2.5%）对干式料性能的影响。结果表明：ZrO₂的加入对于增加干式料室温、高温强度及体积致密比较有利，ZrO₂提高镁钙质干式料抵抗熔渣侵蚀的能力；侵蚀后，侵蚀层中原有的Zr⁴⁺向外溶解到中间包渣中，未侵蚀层中的ZrO₂和CaO形成CaZrO₃，且ZrO₂在MgO中也无固溶现象。综合分析认为，镁钙质干式料中氧化锆的加入量在1%~1.5%较为适当。

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粗糙集在复合材料成型工艺事例推理中应用

王共冬，王军，王巍

. 2012, (6): 27-31.

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相似事例检索算法是计算机辅助复合材料成型工艺设计中的关键技术。研究了事例推理机制，给出了基于粗糙集理论的事例推理流程，对相似事例算法进行改进，采用粗糙集理论中属性重要性对事例索引属性进行约简，约简掉对检索结果影响较小的属性，并采用粗糙集属性重要性理论确定索引属性的权值。研究了索引属性中数值类型和集合类型的相似性计算算法，最后通过实例对算法进行验证，结果表明该算法提高了事例检索的速度和正确性。

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顺序注塑工艺对塑件成型质量的改善

陈旭芬，余世浩，周水清

. 2012, (6): 32-35.

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从理论上分析了多浇口成型分子的流动取向，并显示多浇口成型过程中熔接痕的形成位置。以汽车车门内饰板为例，针对传统的3点进浇成型容易出现的缺陷，利用Moldflow软件模拟其针阀控制顺序充模过程，对顺序注塑工艺和浇口开关时间进行初步优化，在熔体温度200 ℃，模具温度40 ℃，冷却时间20 s的工艺条件下，分别在第1个浇口开启1.2 s和1.6 s后开启第2个和第3个浇口，通过对比锁模力、填充时间、熔接痕、变形等成型结果，验证了顺序注塑工艺能显著改善塑料件缺陷。用于实际生产中，可以获得高质量的塑件。

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沥青混合料压实特性影响因素研究

张争奇，边秀奇，杜群乐，石鑫

. 2012, (6): 36-41.

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压实是沥青路面生产建设中的关键环节，为了研究沥青混合料压实特性及其影响因素，文中结合沥青混合料旋转压实（SGC）曲线，分析了沥青混合料压实特征不同参数（压实能量指数CEI，混合料旋转压实曲线两个平均斜率K₁、K₂）的物理意义，并且进一步研究了混合料压实特征参数与沥青混合料材料组成（级配、沥青用量）及成型温度之间的关系。研究发现，中值级配的混合料在施工过程中较其它级配更容易被压实，而随着油石比的增加，混合料的可压实性表现出线性增长的趋势，另外，研究也发现混合料只有在合适的温度范围才有较好的可压实性，并非温度越高越好。

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基于MEPDG方法的沥青路面国际平整度指数（IRI）敏感性研究

汪海年，张琛，尤占平

. 2012, (6): 42-47.

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沥青路面的平整状况对车辆行驶的安全性与舒适性具有较大影响，路面平整度不良也会导致各种道路病害的发生。结合美国NCHRP计划研究成果，采用力学经验法的路面设计方法阐述了沥青路面平整度发展规律,借助拉丁超立方抽样和多元回归分析等计算机模拟技术来对沥青路面国际平整度指数（IRI）敏感性研究。研究表明：利用MEPDG软件进行路面材料的参数敏感性分析时，借助多元回归分析方法可以对影响因素进行有效的筛选与定性分析；土基回弹模量、表面层的有效沥青含量、中面层的泊松比、有效沥青含量和空隙率对沥青路面的IRI具有显著影响。

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车辆轴载作用下半刚性基层沥青路面破坏潜力分级

王树威，陈艳艳，薄迎春

. 2012, (6): 48-53.

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针对不同轴载对半刚性基层沥青路面的潜在破坏能力问题，提出一种根据不同轴载作用下路面力学响应为标准的路面破坏分级方法。该方法应用弹性层状体系理论分析了不同轴载作用下的半刚性基层沥青路面力学特性，通过计算沥青层的抗剪强度、半刚性基层的拉应力和各结构层的压应力，并与标准轴载作用下结构层力学特性进行了比较，辅以各结构层的设计允许应力值，得到不同轴载作用下的路面破坏潜力表。通过对某公路安徽段实测数据的分析表明，该方法可以有效地实现不同轴载对半刚性基层沥青路面的潜在破坏能力分析。

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应力吸收层沥青混合料的半圆弯拉试验参数

申俊敏，李志强，李祖仲

. 2012, (6): 54-57.

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针对应力吸收层组成材料及结构受力的特殊性，探索一种与之相匹配的低温抗裂性能的评价方法具有重要意义。在比较分析已有的沥青混合料低温抗裂试验方法的基础上，得出半圆弯拉试验方法用于评价应力吸收层混合料低温性能的合理性及优越性。采用三维有限元方法，建立带缺口的半圆弯拉试验模型，进行各试验参数下的应力分析。结果表明：试件的最佳厚度为50 mm，底部拉应力基本上趋于稳定，受外部影响不大；随缺口宽度的增加，缺口处底部拉应力逐渐减少，基本上成线性关系，缺口宽度的最佳尺寸1.5 mm；随缺口深度的增加，缺口处底部拉应力逐渐增大，在小于20 mm时成线性增加，支座间距宜为0.8倍试件直径。

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基于改进人工蜂群算法的大型舰船主尺度优化

王文全,黄〓胜，侯远航，胡玉龙

. 2012, (6): 58-62.

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针对大型舰船方案设计的具体特点，选择了飞行甲板面积最大化、初稳性高最合理化、估算阻力最小化和横摇固有周期最大化等4个优化目标，建立了适用于大型舰船主尺度优化设计的多目标模型，并基于最小偏差法建立了统一的目标函数。采用人工蜂群算法对优化模型进行了求解，并对人工蜂群算法的初始化方法和观察蜂的选择机制进行了改进，通过仿真计算，验证了人工蜂群算法求解复杂问题的优越性和改进策略的合理性，以及该算法在船舶设计中应用的可行性。

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冰雪条件下信号交叉口交通拥堵扩散范围估计

杨龙海，章锡俏，李维，刘缤璘

. 2012, (6): 63-66.

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冰雪条件下交叉口交通拥堵范围的正确估计，有助于交叉口交通控制的优化和决策。首先根据冰雪条件调查数据，分析了不同冰雪条件对饱和流率的影响，得到不同等级冰雪条件对交叉口饱和流率的折减值及其回归模型。然后基于信号交叉口车辆排队特点，将交叉口分为过饱和、不饱和以及临界饱和状态，并建立了交叉口实时车辆排队长度计算模型。最后考虑路网中各要素的相互关联和相互影响的特性，提出了冰雪条件下基于交叉口交通拥堵扩散范围估计方法。该交叉口拥堵扩散范围估计方法可作为冰雪天气条件下交叉口信号配时方案优化依据，同时对制定合理有效的交通拥挤疏导策略具有重要意义。

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基于交通区数目抽样率确定新方法

崔洪军，申晓静，刘宇，孙喜欣

. 2012, (6): 67-70.

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编程模拟了OD调查抽样随机试验，证明随着小区数量的增加调查样本的数量将大幅增加，并量化分析交通小区数量、调查精度要求和OD矩阵元素不均匀程度对抽样样本量的影响。建立了OD调查样本量与影响因素关系模型，提出OD调查样本量（或抽样率）确定方法，该方法克服了常规方法中无法考虑交通小区个数和区间出行不均匀弊端。

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非线性变参数车-轨-桥耦联系统动力学建模

朱怀亮,王雪，胡开封,俞力峰

. 2012, (6): 71-76.

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考虑车辆-轨道-桥梁间的非线性刚度和阻尼特性，建立系统在垂向和横向轨道不平顺条件下的动力学模型。将车辆模拟为质量-弹簧-阻尼多刚体系统，轨道和桥梁则分别为由有限个变参数弹性约束相联系的欧拉梁，利用分段线性化方法描述弹性约束的非线性刚度和阻尼特性，数值求解系统的动力学响应。研究表明：系统间的非线性变参数约束对改善结构的动力性能有着重要的影响，特别是对于拉压不对称的非线性约束情形，系统则表现出良好的综合动力性能。

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海绵状生物质基阴离子交换纤维制备与吸附性能研究

陶镇，张义，夏世斌

. 2012, (6): 77-81.

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以生物质海绵-丝瓜络纤维为原料，以吡啶为催化剂，二甲胺作为引入基团对其进行接枝共聚，制备海绵状生物质基阴离子交换纤维。根据产品对溶液中硝酸根的去除效果，探讨了最佳制备工艺，以及产品投加量、pH值、反应时间等因素对NO^-₃去除率的影响。结果表明，环氧氯丙烷用量、催化反应温度和催化时间为影响产品吸附性能的主要因素；对于250 mg/L的硝酸根溶液，静态吸附1 h，投加量为0.1 g时，产品对硝酸根离子的吸附量达到112.26 mg/g。

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超声波对At.f菌脱除鲕状赤铁矿中磷的影响

王恩文，雷绍民，龚文琪

. 2012, (6): 82-86.

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利用广西某温泉水样分离At.f菌并进行纯化,采用超声波诱变研究对鄂西鲕状赤铁矿磁选精矿脱磷技术。结果表明：1）超声波诱变可以提高At.f菌的活性，当超声波频率为59 kHz、诱变时间为20 min时，体系中Fe²⁺完全氧化所需时间为20 min；2）超声波诱变20 min后的At.f菌接种比为15%～20%时，30 d铁矿的脱磷效果为85%以上；3）培养基中ρ(Fe²⁺)≥9 g/L时,诱变后的菌株对于鲕状赤铁矿磁选精矿的脱磷率为80%以上。

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复合插层剂制备低温可膨胀石墨研究

田金星，周丹凤

. 2012, (6): 87-90.

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以HNO₃/H₃BO₃/KMnO₄为氧化插层体系制备低温可膨胀石墨, 从HNO₃用量、H₃BO₃用量、高锰酸钾用量、反应温度和反应时间等5个方面讨论了制备低温可膨胀石墨的最佳条件和物料配比。结果表明: 制备低温可膨胀石墨的最佳反应温度为45 ℃，反应时间60 min，石墨、HNO₃、H₃BO₃、高锰酸钾的最佳质量比为3∶8∶1∶0.4, 由此方法制得的石墨膨胀容积可达到228 mL /g。该研究未使用任何含硫的试剂，因而制备的可膨胀石墨不含硫。

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酸性水环境下桥梁桩基混凝土的配制与耐久性研究

刘江,曾逢春,蔡老虎,王在喜,邵然,李北星

. 2012, (6): 91-95.

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针对酸性水环境下桥梁桩基混凝土的配制，研究了矿物掺合料、水胶比以及侵蚀溶液pH值对混凝土抗酸侵蚀性能的影响。混凝土的粉煤灰掺量从20%～50%变化，矿粉掺量从35%～65%变化，水胶比分别取0.35、0.39、0.43，酸性水侵蚀环境通过pH值分别为1、2、4的硫酸溶液模拟，抗酸性能通过测定1年龄期的混凝土抗压强度变化率表征。结果表明，降低水胶比有利于提高混凝土的抗酸侵蚀性能；矿物掺合料对混凝土耐酸性能的改善作用与其品种、掺量及模拟侵蚀溶液的pH值大小有关。大掺量粉煤灰混凝土比大掺量矿渣粉混凝土具有更好的耐酸性能。

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水泥土冻结温度及热物理参数试验研究

王许诺,杨平,彭玉龙

. 2012, (6): 96-100.

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通过室内试验对冻结水泥土热物理参数进行了系列试验研究。结果表明：冻结水泥土随水泥掺入比的增加，冻结温度呈线性关系降低，且相同水泥掺入比情况下，粘土冻结温度比砂土的要低。两种水泥土在常温下导热系数和容积热容量随水泥掺入比的增大而减小，导温系数随水泥掺入比的增大而增大；在-10 ℃条件下导热系数、容积热容量和导温系数随水泥掺入比的增大而减小，但变化不明显。可为类似工程冻结设计提供冻结计算参数。

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重塑饱和黄土应变-加载速率-时间计算模型

岳夏冰，赵丽娅，谢永利，刘保健

. 2012, (6): 101-104.

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基于GDS静三轴仪，对西安重塑饱和黄土进行了不同加载速率的连续加载K₀固结试验，研究分析了K₀固结过程中加载和孔压消散两个阶段土体的变形特性。通过总结分析相关的经验模型，利用参数变异法推导出重塑饱和黄土在K₀固结过程中两个阶段的应变加载速率时间关系计算模型，模型中参数均可由室内GDS静三轴试验得到。研究结果表明，加载速率对变形有一定的影响，引入加载速率的模型计算结果与试验测得结果相吻合，为研究K₀固结过程饱和土的变形特性提供了一种新方法。

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陡坡双桩柱式桥墩沉降分析

邓友生，赵明华，郑建强，尹平保

. 2012, (6): 105-108.

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针对山区陡坡桥墩的复杂受力特点，根据某陡坡双桩柱式桥墩的工程实际情况，利用ADINA有限元分析程序的模拟结果，分析了墩顶竖向荷载、坡顶荷载、桩径、桩柱混凝土强度等级、桩周（岩）土的弹性模量、桩间距等对双桩柱桥墩沉降的影响。结果表明：在竖向荷载作用下，前桩墩顶的沉降比后桩墩顶的大，且随着荷载的增加其差值也越来越大；但是在坡顶荷载作用下，前、后墩顶的沉降变化规律则相反；不论是在墩顶竖向荷载作用下，还是在坡顶荷载单独作用下，前桩柱墩顶的沉降增量总比后桩柱墩顶的要大。在一定的墩顶竖向荷载作用下，随着墩周（岩）土的弹性模量、桩径、桩柱混凝土强度等级的增加，双桩柱墩顶的沉降量都减少，且其减幅基本相同。

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大跨平屋盖风致破坏开口附近的风压变化

田玉基，杨娜，杨阳

. 2012, (6): 109-113.

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利用计算流体动力学(CFD)软件CFX11.0，采用基于雷诺平均（RANS）方法的SST k-ω湍流模型对大跨度平屋盖风致破坏过程进行了二维数值模拟，研究了风致连续破坏过程中屋盖开口附近风压系数的变化规律。结果表明，大跨度屋盖迎风边缘部位的风吸力最大，屋盖的风致破坏往往由这些部位开始。屋盖破坏过程中破坏开口边缘处风压发生较大变化，这是屋盖风致连续破坏的主要原因。此外，结构前后入口的大小也对破坏开口外表面风压系数分布规律有较大影响。文中定性地对屋盖结构风致破坏过程进行了数值模拟分析，可为大跨度屋盖局部抗风设计提供参考。

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水平斜置肋梁网格屋盖结构的差分法求解

张韬

. 2012, (6): 114-118.

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对钢筋混凝土现浇整体式结构，水平斜置的肋梁网格屋盖美观、简朴。采用不通过框架梁柱节点的网格平面布置可缓解节点的钢筋拥挤，给施工带来方便。但目前这种网格的结构设计没有计算手册可查。作者把网格简化为交叉梁体系，只考虑体系的竖向位移，采用有限差分法计算，借助于MATLAB软件求出各节点的挠度系数，进一步求出各梁的弯矩和剪力。通过工程实例阐述了用差分法求解网格梁内力的计算过程，用PKPMSATWE软件验证了计算结果，并指出结构设计中应注意的事项。

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PEG-HA-MEL的合成及其工艺优化

徐海星，姜晓晔，许沛虎，黄志军，李冉，陈伟平

. 2012, (6): 119-123.

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将PEG2000进行活化后用来修饰透明质酸，得到PEG-HA，与美法仑键合得到前药PEG-HA-MEL。采用单因素实验考察相关因素对产率的影响，主要包括投料比、时间、催化剂和pH等，最终得到了各步骤的最优反应条件。用红外光谱、动态光散射和透射电镜对合成产物进行表征。结果表明：最优条件下，PEG活化的产率达到86.8%；PGE活性酯的产率达到84.2%；PEGHA的产率为78.8%；PEGHAMEL的产率最高为62.3%。PEGHAMEL能在水溶液中形成胶束且其粒径在分布在120 nm左右。

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CLSM法检测海藻酸对体内油脂水解的影响

喻火贵，郑化,李艳，易英

. 2012, (6): 124-127.

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通过荧光染料尼罗红在激光共聚焦显微镜（CLSM）下纪录的信号强度，研究了海藻酸对乳液中油脂在体内消化过程的影响。尼罗红仅对乳液中油脂具有染色作用，因而可以显示油脂的变化。结果表明，海藻酸在胃部能够保持乳液颗粒结构，但存在一定凝聚。而海藻酸在小肠中能明显抑制脂肪酶对油脂的水解。

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重铬酸钾测铁的方法比较及其环境经济效应

刘丹，杜小弟，鲁茜，马丹，雷家珩

. 2012, (6): 128-130.

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对K₂Cr₂O₇测定水泥生料中铁的还原剂SnCl₂-HgCl-₂、SnCl₂-TiCl₃、锌粉以及铝片进行了分析和比较。结果表明，采用铝片作还原剂没有汞盐等重金属的污染，且该方法操作简单，结果可靠，成本低廉，适用于生产部门的常规检测和量大面广的实验，是一种绿色的化学检测方法。

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基于海底磁力仪阵列的磁性目标定位方法

于振涛，吕俊伟，张本涛

. 2012, (6): 131-135.

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水中磁性目标的探测定位技术具有重要的军事价值。目前利用磁力仪阵列的磁性定位方法需要的采样点多，计算量大，实时性不强。为了更加实时有效地探测水中磁性目标，基于海底磁力仪阵列提出了一个新型磁性目标定位方法，方法包括海底磁力仪阵列的布控和定位计算两方面内容。该方法可以利用磁力仪阵列一组时间点数据实现水中磁性目标的定位计算，具有运算结构简单、实时性强等优点。并通过计算机仿真定量分析了磁力仪精度、磁力仪间隔距离等因素对定位误差的影响。

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电磁力式光纤光栅直流大电流传感技术研究

姚远,周次明,童杏林,张文举,王东礼

. 2012, (6): 136-139.

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直流大电流的计量在电镀、电冶、电池、电气机车等领域占有重要地位。介绍了电磁力式光纤光栅电流传感的原理，设计了基于光纤光栅的大电流传感器结构，借助光纤光栅直流大电流传感实验平台，在直流电流(0～500～0 A,步进50 A)激励下，光纤光栅传感器的中心波长偏移855.2 pm，电流敏感度为34.1 pm/(100 A)²，试验结果表明该方法可以进行直流大电流的测量。

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自适应分块颜色直方图的MeanShift跟踪算法

杜凯，巨永锋，靳引利，李刚

. 2012, (6): 140-144.

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传统颜色直方图的MeanShift(MS)算法只考虑了目标颜色的统计信息，不包含目标的空间信息，当目标颜色与背景颜色相近时，容易导致不准确跟踪或跟踪丢失。针对该问题，提出了一种自适应空间颜色直方图的MeanShift跟踪算法。该算法根据目标对象的最新外接矩形尺寸，确定对象分块方法，根据各块的Bhattacharyya系数值，确定各块的权重系数。其中，自适应分块的颜色直方图包含了自适应分块方法和目标的空间信息；加权Bhattacharyya系数考虑到不同块对整体相似度的不同影响。实验表明，文中算法采用自适应分块方法和加权Bhattacharyya系数法，比传统的MS算法和固定分块的MS算法具有更好的跟踪性能。

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