当期目录

    2011年, 第33卷, 第12期 刊出日期:2011-12-30
      
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    材料科学与工程
  • 王志花,赵胜能,靳素荣
    . 2011, (12):  1-4. 
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    在水热条件下合成了一维链状结构多金属氧酸盐化合物{(C2H10N2)[Mo3O10]}n,并用IR、TG-DSC和单晶X-ray衍射等手段进行了表征。结果表明,化合物属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数a=0.808 40(2) nm,b=1.446 50(3) nm,c=0.891 50(2) nm,α=90°,β=98.140(2)°,γ=90°,V=1.031 97(4) nm3,Z=4,Dc=3.282 g/cm3,R1=0.027 9,wR2=0.072 9。化合物分子结构单元由一个质子化乙二胺和一个[Mo3O2-10]阴离子构成。[Mo3O2-10]中相邻的MoO6八面体相互作用形成一维无限链状结构,毗邻的单链相互缠绕形成双链结构。热性质研究表明,标题化合物热稳定性较好,在290 ℃才开始有热失重的发生。同时,又将该化合物修饰到电极上,研究了其电化学行为。
  • 贾金等,廖辉伟,周远,潘亚妹,姜珊,张敏
    . 2011, (12):  5-8. 
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    以碳酸锶为锶源,烟酸为配体合成了一种新的配合物Sr(C6H4NO2)2·3H2O。通过化学分析、元素分析、红外、热重和X射线粉末衍射等手段对其组成、结构、性能进行了表征。结果表明烟酸以双齿桥式与Sr(Ⅱ)结合形成配合物;热分析结果显示该配合物的热分解过程包括失水、配体的氧化,最后完全分解为氧化物;分析测试结果表明该物质属于单斜晶系,晶胞参数为:a=16.282 5,b=13.345 4,c=35.285 7,β=111.682 7。
  • 王双喜,韩德鸿,羊俊,黄国权,张勇
    . 2011, (12):  9-12. 
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    采用低温燃烧法合成了用于制备陶瓷喷墨打印墨水的超细V-ZrSiO4蓝色陶瓷色料。研究了有机燃烧剂乙酸铵的加入量、点火温度及煅烧温度等工艺参数对陶瓷色料的粒度、呈色性能及粒径分布的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光粒度分析仪和色差仪对该陶瓷色料进行了分析。实验结果表明,CH3COONH4、Zr(NO3)4·3H2O与SiO2系统在500 ℃的点火温度下可以发生自蔓延燃烧合成反应,其反应产物呈疏松粉状;燃烧产物经900 ℃处理后粉料主要由ZrSiO4组成,得到的陶瓷粉体平均粒径为0.83 μm且粒度分布集中,该陶瓷色料入釉烧成后呈色稳定、均匀、发色正常。
  • 张敏,廖辉伟,周远,潘雅妹,贾金等,姜珊
    . 2011, (12):  13-17. 
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    采用化学镀工艺在氟塑料表面成功获得了NiP镀层。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱分析仪(EDS)和电化学工作站对镍镀层的形貌、生长方式、组成、结构、耐腐蚀性和电化学阻抗进行分析表征。实验结果表明,镀层均匀、致密、性能良好。镀层明显改善了氟塑料膜的导电性。在200~250 ℃下进行热处理有利于提高镀层晶化程度,改善镀层导电性。通过静态腐蚀试验和电化学测试表明镀层耐腐蚀性良好。
  • 沈卫国,李家胜,安涛,吴慧丹,程娟,张晓飞
    . 2011, (12):  18-21. 
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    采用砂浆包覆粗集料的工艺制备出了一种粗集料能够充分接触并有效嵌锁的高性能混凝土,并与普通C60高性能混凝土作对比研究了其性能。研究表明:在此方法制备的混凝土中,粗集料的体积分数达到了59%以上,粗集料在混凝土中可充分发挥强度骨架作用,混凝土28 d抗压强度达到了70~90 MPa。另外,以此种方法制备的混凝土具有较高的弹性模量、较好的体积稳定性和抗氯离子渗透性能。
  • 沈正,董祥,宗兰
    . 2011, (12):  22-27. 
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    采用镇江市三新建设科技公司研制的粉煤灰增强固化剂(JNS1型),对粉煤灰进行了固化处理,同时对其固化的粉煤灰的路用性能进行了系统的试验研究。首先,进行了JNS1固化剂固化粉煤灰的最佳配合比筛选试验,在此基础上进行了最佳配合比条件下JNS1固化粉煤灰的无侧限抗压强度、间接抗拉强度、室内回弹模量、冻稳定性、水稳定性、干缩性、温缩性和疲劳强度等路用性能指标方面的试验研究,得出JNS1固化粉煤灰具有早期强度和回弹模量高、较好的抗弯拉性能、冻稳定性能、水稳定性能、抗疲劳性能和较低的收缩性能的结论,可以作为路面基层材料在道路工程中进行使用。
  • 曹林涛,丛林,郭声波,杜心蕊
    . 2011, (12):  28-31. 
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    在沥青混合料中尝试利用废弃羽毛替代传统纤维以便保护环境。在实验室内首先对羽毛老化温度进行了试验;其次对制备的羽毛沥青胶浆进行针入度、软化点和延度测试;然后在不同羽毛用量下,对羽毛加筋沥青混合料进行马歇尔设计,最后在最佳沥青用量下,对羽毛加筋沥青混合料开展性能试验。结果表明:羽毛可以承受普通施工温度而不老化;羽毛纤维能够改善沥青的针入度与软化点,但是羽毛含量超过1%将显著降低延度;羽毛含量每增加0.5%,最佳沥青用量将增加0.2%;羽毛可以改善马歇尔稳定度、抗水损害性能、抗车辙性能与抗分散性能。
  • 交通科学与工程
  • 宋程,张金喜,王剑
    . 2011, (12):  32-36. 
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    玻璃沥青混凝土是在普通沥青混凝土中掺入部分碎玻璃作为集料的沥青混凝土。由于国内外在该项目的研究上缺乏可操作性强且统一的规范,对玻璃沥青混凝土的研究也不够深入和系统,所以对玻璃沥青混凝土的研究是一项具有较强前瞻性和实用性的探索性研究。作者通过对不同玻璃掺量的玻璃沥青混合料进行配合比设计、马歇尔试验、路用性能检测试验以及抗滑性能试验等,对比分析不同玻璃掺量的玻璃沥青混合料各项性能的差异,并检验其路用性能是否满足要求。试验结果表明,玻璃沥青混凝土各项路用性能均满足规范要求,完全可以作为一种新型的道路建筑材料。
  • 杨博,张争奇,栗培龙,张慧鲜
    . 2011, (12):  37-40. 
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    针对沥青面层层间污染导致面层层间粘结不良的问题,采用壳牌路面设计软件BISAR3.0,选择市政道路典型的两层式半刚性基层沥青路面结构,根据弹簧柔量接触模型,对比分析基、面层层间接触条件和面层层间接触条件对沥青路表弯沉和层底拉应力的影响,进而确定面层层间接触条件对半刚性基层沥青路面设计的重要性。结果表明,面层层间接触条件对路表弯沉和沥青层层底拉应力影响较小,对半刚性基层层底拉应力影响较大,在路面结构设计时有必要验算层间不连续状态下的半刚性基层层底拉应力,并采取有效措施保证面层层间粘结。
  • 舒畅,杨建国,王勤鹏
    . 2011, (12):  41-45. 
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    在RT-Flex60C型智能化柴油机WECS(Wartsila Electronic Control System)控制系统和推进控制系统基础上,采用“缸平移法”生成模拟排气阀升程信号,结合自主开发的实时仿真单元和信号采集单元,研制了大型智能化柴油机电控排气阀系统的硬件在环(Hardware In the Loop,HIL)仿真试验平台,该平台可采集伺服油轨压、排气阀升程、排气阀开启/关闭控制信号、空气弹簧压力等信号,试验结果表明,试验平台性能稳定可靠,能正确模拟真实柴油机的运行,实现了可变排气阀开启VEO (Variable Exhaust Opening)和可变排气阀关闭VEC (Variable Exhaust Closing),为研究大型智能化低速柴油机电控排气阀的特性、执行机构的性能验证以及控制系统的测试提供了试验平台。
  • 彭金栓,付锐,石磊磊,张琼
    . 2011, (12):  46-50. 
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    决策阶段对整个换道过程的安全性有重要影响,但目前缺乏对该阶段的深入研究。界定车道变换研究场景,基于驾驶人对外界信息的感知特性、驾驶期望、综合认知判断以及博弈理论等,分析交通冲突存在前提下驾驶人车道变换决策形成机制。引入博弈理论相关知识,进一步探讨换道决策机制中对象车与目标车道后随车对于临界冲突点进行的非合作混合战略博弈,对博弈双方驾驶人的收益以及纳什均衡解进行深入探析。研究表明车道变换决策机制由信息感知及三次判断决策过程耦合而成,影响驾驶人决策水平的因素包括信息源特征、驾驶人信息感知能力、驾驶人行为特性及综合认知判断能力等;两车非合作混合战略博弈的纳什均衡解由行车安全性、行车时间以及收益重要度因子共同决定。
  • 贾兴利,许金良,杨宏志
    . 2011, (12):  51-54. 
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    为了研究基础因子对公路震害的影响机理,关联公路震害空间数据属性,应用考虑空间对象集和空间谓词的空间连接理论,面向公路震害分布规律研究需求,利用地理信息系统,研究了震害点数据与基础因子面数据的属性关联、震害点数据与基础因子线数据的属性关联。基于此,分析了映秀汶川附近震区公路地质灾害与坡度的空间分布关系。分析结果表明,研究区域公路地质灾害的分布具有明显的坡度差异性,呈现出“中间高,两头低”的规律,与实际情况相符,此研究有效提高了震区公路病害空间分布规律研究的效率和精度。
  • 张小亚
    . 2011, (12):  55-59. 
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    运用Witness仿真软件,以建立散货码头装卸工艺系统仿真模型为目标,分析了散货码头仿真建模的前提假设、流程运行规则、抽象与简化、模块组成和性能参数统计,论述了仿真模型的调试以及可行性检验的基本问题,建立了散货码头装卸工艺系统仿真模型。
  • 土木工程
  • 宋志勇,李雪平
    . 2011, (12):  60-64. 
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    通过总结我国规范要求,结合现在的结构设计习惯,分析住宅剪力墙结构设计的特点,先结合概念设计研究住房剪力墙的结构布置,再利用多级优化方法研究结构构件的优化和抗震整体优化等。用PKPM力学分析、用Matlab数学优化、用广联达计算造价,三者结合,突出解决建筑结构优化设计中变量多的难题。从而使目前建筑主材的消耗量降低10%~30%,用材标准达到或接近发达国家的水平;同时,将促进结构构件的标准化优化设计和提高优化设计效率,具有显著的经济和社会意义。
  • 陈春红,钱振东
    . 2011, (12):  65-69. 
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    基于桥面铺装的裂缝特点及断裂力学理论,引入J积分并建立复合梁三点弯曲试验数值模型,研究了温度和初始缝高比对其断裂特性的影响。研究分析可得,随切口深度的增加,梁启裂、失稳时的J积分和裂纹的亚临界扩展量逐渐降低,启裂Jini的降低幅度比失稳扩展Jmax小;复合梁的JiniJmax和裂缝亚临界扩展长度随着环氧沥青混凝土的模量增大而变小。研究可为桥面铺装的抗裂设计提供依据,并为铺装结构的裂缝修补时机研究提供思路和参考。
  • 资源与环境工程
  • 苏晓锋,董金慧,许士洪
    . 2011, (12):  70-72. 
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    采用溶胶凝胶法在不同条下制备出了纳米二氧化钛光催化剂,通过正交实验优化出了光催化剂的最佳制备条件,并研究了不同因素对甲基橙脱色率的影响。结果表明,不同pH值下,TiO2对甲基橙的脱色率影响不大;随着甲基橙初始浓度的增加脱色率下降;试验条件下TiO2的最佳投加量为0.1 g/L。
  • 张佳,杨红刚,陈琛,曹居正,毕玉岩
    . 2011, (12):  73-76. 
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    合成出一种有机硼酸酯,含有羟甲基化苯并三氮唑和油酸二乙醇酰胺硼酸酯的特征基团。采用失重法、防锈试验方法测定了其防腐蚀及防锈性能。并采用四球摩擦磨损试验法、圆环法测定其润滑性与清洗性。在改变添加剂添加量、实验温度、实验时间的条件下探讨这些因素对切削液性能的影响。结果表明,在合成产物的质量分数添加量为0.25%时,各项性能测试情况良好,在较高温度及较长时间的连续工作情况下仍保持优良的防锈性能,可用作水基切削液中常用的防锈润滑添加剂。
  • 邹书成,吴晖,夏世斌,寇丹丹,魏若苗
    . 2011, (12):  77-82. 
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    选取表面流人工湿地,分别种植象草和美人蕉,分析其生活污水处理效果,并考察水力停留时间(HRT)、刈割、有机负荷、温度及降水等因素的影响作用。结果表明:象草人工湿地对CODCr、TN、NO-3-N、NO-2-N、NH+4-N的处理效果均优于美人蕉人工湿地,而美人蕉人工湿地对TP的处理效果相对较好。刈割、温度等因素对象草人工湿地的影响小于美人蕉人工湿地,说明象草具有较强的抗逆性与环境适应能力。
  • 崔巍,李荣,姚志武,陈建斌,汤世明,李清清
    . 2011, (12):  83-86. 
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    针对面向对象的遥感技术中对象最优分割尺度难题,提出了基于分维的定量确定最优分割尺度算法。算法通过分析分维值变化规律和最优分割尺度之间的定量关系,发现分维值变化稳定区间与遥感对象最佳分割尺度范围相对应,因此可以通过对象分维尺度关系,确定遥感对象的最佳分割尺度,一定程度上解决了最优分割尺度难于确定的难题。
  • 机电工程
  • 何清华,郝前华,李铁辉,陈艳军,舒敏飞
    . 2011, (12):  87-92. 
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    为全面分析某型挖掘机机液耦合复杂系统,提出了基于数字化虚拟样机的评估方法。利用Amesim软件中的HCD(液压元件设计)库,从元件设计的角度建立挖掘机的液压系统模型,使得模型与实际系统更加贴近。借助三维造型软件Pro/E建立挖掘机装配模型,利用Adams软件建立挖掘机动力学模型。通过软件接口技术使得液压系统模型与动力学模型相互关联,建立了挖掘机机液耦合仿真模型。通过挖掘机样机试验测试,结果表明仿真数据与试验数据基本一致,验证了联合仿真模型的准确性。联合仿真模型可用于挖掘机系统方案设计、挖掘机样机性能评估,也可用于挖掘机系统优化的研究,为产品开发提供一种周期短、成本低的新方法。
  • 林卫国,郭顺生,杨明忠
    . 2011, (12):  93-96. 
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    基于文中提出的查表法,LED色度学参数可通过设计的硬件平台和软件编程自动准确测试。首先搭建的数据采集硬件平台,可测出LED器件光谱相对能量分布值。接着根据光谱相对能量分布曲线图计算出LED器件的三刺激值和色度坐标。最后根据查表法并结合LabVIEW编程计算出LED器件的主波长值和纯度。实验证明这种方法可高效测试出LED的色度学参数值,而且测试结果满足工业分选要求。
  • 汽车工程
  • 王伟,王群涛
    . 2011, (12):  97-99. 
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    柴油机催化转化器的转化效果依赖于催化剂的催化效果,而催化剂的催化效果和柴油机排气温度有很大的关系,柴油机在低转速、低负荷的工况下排气温度往往不能达到催化剂有效的工作温度。如何提高催化剂的工作温度,改善催化剂的催化效果是一个值得关注的问题,作者采用自制的电加热装置,用电加热的方式提高催化剂的工作温度以改善柴油机的排放,并且进行实际的发动机台架对比实验,对比加热前和加热后柴油机排放的变化情况,结果表明,对催化剂进行电加热后对排放改善的效果比较明显,尤其对于降低NO的排放效果比较明显。
  • 熊会元,陈承鹤,宗志坚,于丽敏
    . 2011, (12):  101-105. 
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    基于多领域建模语言Modelica与太阳能电动车物理结构,建立了面向对象、层次化和模块化的整车仿真模型,基于模型库,建立电池、电机及驱动、底盘及控制等子系统多领域统一模型,结合试验对关键部件模型进行验证及参数标定,实现了各系统模型无缝连接。在试验行驶工况下,完成整车的动力性与能耗经济性仿真,仿真与试验结果较为吻合,验证了方法的正确性,为电动汽车提供全新开发方法。
  • 信息与计算机工程
  • 胡玉龙,黄胜,侯远杭,王文全
    . 2011, (12):  106-110. 
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    针对直觉模糊多属性决策问题中专家决策矩阵一致化问题,在使用直觉模糊加权平均算子对专家决策矩阵进行集结得到群决策矩阵的基础上,作者提出了依靠专家决策矩阵和群决策矩阵进行自适应迭代算法,对专家决策矩阵进行反复修正,使之与同步更新的群决策矩阵间达到可接受的一致性程度。算法不需要专家对决策矩阵进行反复的修正,提高了决策的效率。通过计算实例验证了算法的有效性。
  • 舒婷,刘泉,艾青松,刘伟
    . 2011, (12):  111-114. 
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    质量功能配置(QFD)中,客户需求的权重计算是非常重要的环节。将模糊集理论应用到客户需求权重计算中,采用梯形模糊数表示客户需求的评价信息,解决了客户需求信息在权重计算中模糊性不分明性等问题,结合二元语义的理论,解决了信息集结过程中的信息缺失问题,并且运用到多粒度多语义信息一致化处理中。实验验证了梯形模糊数结合二元语义计算客户需求信息权重的可行性。
  • 曹伟,孙明
    . 2011, (12):  115-119. 
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    针对一类非线性系统的未知时变参数,提出了一种模型算法学习辨识方法。该方法主要是利用系统模型估计出了辨识参数的偏差,利用这一参数偏差的估计来修正辨识参数,不断进行迭代。并严格证明了系统经过迭代学习后,辨识器的输出能够完全跟踪参数真值,同时得到了该算法收敛的范数形式充分条件。该方法不仅可以实现非线性系统未知时变参数在有限时间区间上的完全辨识,而且还克服了传统迭代学习辨识器中凭借经验选取学习增益的盲目性,加快了参数辨识器的收敛速度。仿真结果验证了该方法的有效性。
  • 瞿锦霞,张劲松
    . 2011, (12):  120-124. 
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    描述了一种无内部互锁的信息平推流式的32位嵌入式微处理器下,嵌入式Linux操作系统环境的家庭网关的体系结构。通过这种构架的实现和二次开发相应的驱动程序、应用程序和管理接口并结合无线通信技术实现家庭网关,使家庭网关具备支持非对称数字用户环路、无源光网络、以太网数据通过同轴电缆传输等接入方式的上行接口,并提供网络电话、互联网协议电视、个人计算机、通用串行总线接口、通用异步接收/发送装置等下行接口和无线相容性认证的无线信号。家庭网关可以通过万维网浏览器、基于简单网络管理协议的管理方式和命令行界面等多种方式灵活的进行信息交互、配置、更新及远程控制管理。
  • 孟赟,刘邦权
    . 2011, (12):  125-130. 
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    以大规模三维场景中角色自动寻径为研究背景,提出一种基于A*算法的高效自动寻路的方法。针对常见三维网络游戏地图,采用RSG结构模型对三维场景的地形数据进行组织,用于实现大规模场景的平原、高山等自然地形地貌的仿真。同时,在RSG结构的地形数据基础上,生成一种基于可编辑的更细致的导航网格数据,用于辅助实现高效的寻径。在A*算法的基础上,对A*算法的启发性进行了扩展,重点研究了在导航网格数据辅助下的全局寻路算法。将该文的算法应用于大规模三维场景的角色自动寻径中,实验结果表明,文中提出的三维场景中角色自动寻径算法,方法简单、导航网格数据编辑方便,适用范围广,具有很好的应用价值。
  • 王鑫,蒋天发,蒋巍
    . 2011, (12):  131-134. 
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    针对在无人值守的情况下,如何将网络突发故障及时通知给网络管理人员以便快速响应的问题,提出了基于Cacti与飞信的网络实时故障报警平台。利用Cacti的SNMP信息轮询机制,实时获取当前网络中的设备故障与恢复信息,通过发送飞信的方式将故障信息传递到网络管理人员的手机终端。运行结果表明,网络管理人员排除故障时间大大缩短,管理效率明显提高。