辽宁工程技术大学学报(自然科学版)

矿业工程

  • 采高对浅埋煤层老顶岩层破断距的影响

    张杰;

    煤层的开采高度对关键层的破坏有重要影响,为了研究采高对组合关键层破坏的影响,运用数值分析方法分析组合关键层有关参数的基础上,研究了采高变化对组合关键破断的影响,即对采场来压步距的影响,进而修正了浅埋煤层开采采场初次来压步距的计算公式。结果表明,以该修正的组合关键层破断距公式计算的大柳塔1203工作面的初次来压步距与实测非常接近。该公式对于地表厚松散层浅埋煤层中的组合关键层的破断距计算具有一定的适应性。

    2009年02期 v.28;No.146 161-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K]
  • 采空区沿空通风巷道边界漏风分布的迭代计算

    纪传仁;李宗翔;李建新;

    为了提高计算采空区漏风流动状态的有限元计算精度,提出用迭代方法处理沿空通风巷道(或工作面)边界条件,给出了迭代格式和计算方法,针对工作面的侧漏风问题提出了工作面漏风率的概念,结合算例,从理论上证明沿程漏风巷道的风压分布(1类边界条件)是非线性的,指出在漏风量占总供风量的比例不是很大的情况下,工作面风压分布基本近似于线性分布;迭代收敛的快慢与漏风量大小有关。

    2009年02期 v.28;No.146 165-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 889K]
  • 综放采空区二氧化碳防灭火参数确定

    王国旗;邓军;张辛亥;肖旸;孙久政;

    为了实现快速惰化采空区抑制煤氧化而解决针对煤层自燃火灾的防灭火参数问题,采用数值试验方法,通过建立综放采空区注二氧化碳条件下渗流场和浓度场的三维模型,研究了注二氧化碳口不同位置、不同流量时综放采空区自燃"三带"的分布规律。结果表明:最佳注二氧化碳口位于进风顺槽距工作面约20m的采空区,注二氧化碳后氧化升温带最大宽度由进风侧移动到工作面中部,随注二氧化碳流量增加,采空区氧化升温带的最大宽度近似呈线性降低,据此提出了注二氧化碳最小流量的计算方法。该成果对煤层自燃火灾的防治具有一定的参考价值和指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 169-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 1193K]
  • 基于矿山约束管理器的三维采矿CAD

    游安弼;蔡嗣经;

    针对制约三维CAD用于矿山的主要原因有:数据采集烦琐、建模技术要求高、难于反复修改。为了克服这些问题,开发了矿山特征库,由其负责生成及修改特征,矿山技术人员只需要输入如三心拱巷道的宽度等基本数据即可,特征之间的关系通过矿山约束管理器控制,当主井的位置修改后不仅井口标高不用去担心,而且与其有约束关系的主运输平巷会自动跟着改变。使得采矿技术人员可以很方便地在三维数字矿山模型上直接进行巷道设计、采场设计、炮孔布置等采矿设计。该成果对于推动采矿CAD向三维的发展具有很大意义。

    2009年02期 v.28;No.146 173-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K]
  • 采场冲击气浪的灾害模拟

    严国超;息金波;宋选民;胡耀青;

    为了进一步研究采场顶板垮落冲击引起的暴风灾害,采用采场顶板动力冲击机理理论和数值模拟的方法,研究了暴风形成的机理。结果表明:顶板大面积垮落时动力冲击和采场压缩空气冲击气浪灾害并存的数学模型是合理的;给出了运输平巷与回风平巷中形成暴风的流速的理论公式,以及处于暴风中的物体所受作用力的理论公式。该研究对井下预防顶板垮落冲击引起的暴风灾害具有一定的参考价值和指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 177-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K]
  • 基于J2EE平台和B/S结构的地矿工程三维可视化仿真技术

    马斌;李仲学;李翠平;孙恩吉;

    为了发展三维可视化技术,推进其在地矿工程系统中的应用,建立基于Web的"数字矿山"系统,设计了一种基于J2EE平台和B/S结构的矿山三维可视化仿真系统框架。采用JOGL技术,建立了基于B/S结构模式的矿山三维可视化仿真系统原型,形成了构建矿山复合场的一体化数字模型及"数字矿山"系统的关键技术。以某地下铁矿为实例,运用该矿的钻孔、矿体和井巷工程数据验证了所采用的三维可视化仿真方法和技术的可行性,展示了基于J2EE平台和B/S结构的矿山三维可视化仿真系统的发展与应用前景。

    2009年02期 v.28;No.146 181-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K]
  • 钻井与完井对近井地层渗透性损伤的分析

    宋维源;李斌斌;刘文革;

    为了研究钻井、完井过程中钻井液、完井液渗入近井地层以及固体颗粒沉淀造成的地层损伤对油井产量的影响,考虑钻井液、完井液对石油的驱替,将其渗入地层视为动界面的渗流力学问题进行研究。得到了钻井液、完井液的锋面位置与时间的关系式、损伤与未损伤区石油的压力分布、损伤与未损伤情形下油井产量的表达式。该成果对石油、天然气、煤层气开采具有一定的参考价值和指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 185-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 789K]
  • 影响鸡西盆地煤层气赋存的地质因素

    杜维甲;

    为了掌握鸡西盆地煤层气赋存的影响因素和规律,利用鸡西盆地钻井资料、瓦斯解吸资料、矿井瓦斯涌出量、瓦斯突出事故资料和大量样品测试资料,通过对盆地煤层煤化程度、埋藏深度、储层特征及地质构造分析,得出鸡西盆地内煤层埋藏较深、煤化程度高、生气量较大,煤层储层以微小孔为主、渗透率相对较差、不利于煤层气运移,瓦斯压力接近静水压力、围岩封闭条件较好、节理不发育、故煤层含气量大;构造对煤层气的赋存的影响主要表现在:一级构造单元中的隆起部位不利于煤层气富集,坳陷部位有利于煤层气富集,若坳陷内次级背斜核部缺失穆棱组上部地层含气量小,反之则变大。该成果对鸡西盆地煤层气开发具有一定的参考价值和指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 189-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 763K]
  • 内排压脚合理追踪距离的确定

    侯殿昆;曹兰柱;贾兰;

    为宝日希勒露天矿实行內排压脚滑坡防治措施,须确定合理的追踪距离,运用二维刚体极限平衡和FLAC3D数值模拟计算方法研究内排台阶与采矿台阶的跟踪距离对端帮的钳制作用的影响。分析端帮边坡应力、位移变化云图,可以看出随着跟踪距离L增大应力场、位移场发生变化的规律,即跟踪距离L越小,边坡位移越小,边坡变形范围越小,边坡越稳定。从而确定了合理的追踪距离,证明了内排压脚、煤台阶支挡对提高边坡稳定性的积极作用。因此随着采矿工程的发展,内排土场同步发展,利用內排压脚滑坡防治方法不失为一个即经济又合适的好方法。

    2009年02期 v.28;No.146 192-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 2870K]

地质与测绘工程

  • 陀螺经纬仪定向中灵敏部摆动中值的计算模型

    汤伏全;

    针对逆转点法陀螺经纬仪定向中,陀螺灵敏部摆动周期振幅衰减和摆动过程中重心漂移的特性,利用间接平差原理建立灵敏部摆动中值计算的衰减模型和漂移模型。采用两种数学模型对多组逆转点观测数据计算陀螺灵敏部摆动中值及其中误差。结果表明:在多数情况下,采用衰减模型与现有舒勒公式的计算结果基本相同,计算值的中误差较小。在陀螺摆动状态不理想的情况下,采用漂移模型计算陀螺灵敏部摆动中值则具有较高的精度。

    2009年02期 v.28;No.146 195-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 792K]
  • 基于GIS的城市生命线震害预测系统

    袁永博;白广斌;张明媛;

    为了解决城市生命线系统震害预测中生命线工程结构复杂、网络联系密切、范围广的问题,采用组件式GIS开发平台SuperMap Object5.0开发了城市生命线震害预测系统。该系统为生命线震害预测提供了一个数字化和可视化的平台,通过该平台以普兰店市海湾工业园区为对象,进行了地震烈度为7度、8度、9度时的生命线震害预测,为该区域防灾减灾提供了决策的依据。研究表明,将GIS技术引入到生命线震害预测中,便于数据的输入、管理、查询和分析,使生命线震害预测结果能以直观的地图形式显示出来,便于决策部门做出快速、有效的判断。

    2009年02期 v.28;No.146 198-201页 [查看摘要][在线阅读][下载 1883K]
  • 基于国家测绘局GPS连续运行参考站的定轨

    秘金钟;党亚民;蒋志浩;张鹏;

    为了解决采用地面GPS连续运行参考站进行高精度定轨问题,采用轨道积分方法,利用国家测绘局8个GPS连续运行参考站和9个中国周边IGS连续运行参考站,设计了多种天数的区域性定轨计算方案,研究了轨道确定的理论、步骤和参数设置规律。结果表明:3天轨道解的平均精度为0.19m,5天轨道解的平均精度为0.21m,7天轨道解的平均精度为0.28m,3天解平均定轨精度最高,优于0.2m,证明了并非随着地面数据天数的增加而精度随之增加,可以用最少的数据量获得最优的定轨结果。定轨试验计算的是区域性轨道,与全球轨道相比,存在一定的偏差。该成果对我国定轨研究特别是未来的广域增强系统轨道预测具有一定的指导意义和参考价值。

    2009年02期 v.28;No.146 202-205页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K]
  • 整周模糊度的正规化法

    杨帆;王诚;邵阳;齐凤霞;

    针对在迭代双乔里斯基整数变换降相关性LAMBDA方法的基础上,解算历元数较少时方差-协方差阵轻微病态,在对原始的双差模糊度参数进行降相关的可容许整数变换时,得到的Z变换矩阵可能异常。为了能够准确和快速的解算整周模糊度,提出了对方差-协方差阵正则化的改进方法,再进行LAMBDA方法模糊度搜索即可固定模糊度。并通过的实例证明实例证明此方法计算简单,需要历元数减少,搜索效率和稳定性高。

    2009年02期 v.28;No.146 206-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 902K]

土木与力学工程

  • 梁柱刚接节点盖板加固的焊接残余应力分析

    石永久;杨文;王元清;

    为研究残余应力对梁柱节点加固后性能的影响,通过选择焊接参数,进行三维的热-结构耦合计算,模拟了盖板加固梁柱刚接节点中盖板与柱翼缘之间的对接焊缝的焊接过程,初步讨论了焊接残余应力对加固节点受力性能的影响。计算得到了焊接温度场以及残余应力的分布,以及焊接残余应力对RI指数的影响。分析表明,焊接残余应力对节点的整体受力性能影响很小,但是焊接残余应力的存在会极大的增加焊接热影响区发生脆性断裂的可能性。

    2009年02期 v.28;No.146 210-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K]
  • 非对称Ⅰ型动态裂纹尖端后部区受均布载荷作用

    吕念春;王震;王云涛;程靳;

    通过复变函数论的方法,对非对称Ⅰ型裂纹尖端后部区受均布载荷作用下的动态扩展问题进行了研究。根据正交异性体弹性动力学平面问题运动方程的相应关系,采用自相似函数的方法可以获得解析解的一般表达式。应用该法可以很容易地将所讨论的问题转化为Riemann-Hilbert问题,而后一问题可以用通常的Muskhel-ishvili方法进行求解,并且可以相当简单地得到问题的闭合解。这些解在断裂动力学以及弹性动力学、静力学问题当中具有重要的应用价值和理论意义。

    2009年02期 v.28;No.146 213-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 870K]
  • 钢筋混凝土板的爆炸荷载试验研究

    孙文彬;

    在爆炸波的影响下,钢筋混凝土(RC)板(如:楼面和剪力墙等)既是建筑结构中受爆炸荷载作用的主要受力构件,又是建筑结构破坏的薄弱环节,而且,其破坏还直接导致建筑结构的整体刚度退化和动力响应升级。选择建筑结构中楼面设计常用的钢筋混凝土简支单向板为试验对象,对两个完全相同的试件分别进行独立的爆炸试验——爆炸Ⅰ和爆炸Ⅱ,分别观测钢筋混凝土板在弹性区域的动力响应(爆炸Ⅰ)和塑性区域的破坏特征(爆炸Ⅱ)。实验为后续进行的受爆炸荷载的钢筋混凝土板碳纤维(CFRP)加固试验研究提供了有效的基础数据和可靠的参照,实验观测到的现象和数据也可供同类研究参考。

    2009年02期 v.28;No.146 217-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 1387K]
  • 单轴压缩下花岗岩电荷变化的实验研究

    赵扬锋;潘一山;苏维嘉;

    利用自主研制的电荷感应仪对花岗岩样品在单轴压缩变形破裂过程中产生的电荷感应信号进行了实验研究。结果表明,在岩石变形破裂达到峰值强度时比在峰值强度前有更强的电荷感应信号产生,电荷感应信号也受岩石应力的变化速率影响,在应力变化速率大时,有较强的电荷感应信号。在有变形破裂时,电荷感应信号就较强,变形破裂较小的面所对应的测点的电荷感应信号就较小,这表明电荷的产生和岩石的破裂有很大的关系。产生的电荷随着时间衰减。如果应力变化速率大,岩石变形破裂时产生的电荷在短时间内衰减很小,同时又有大量的自由电荷产生,所以在岩石变形破裂时,应力变化速率大时,有较强的电荷感应信号。

    2009年02期 v.28;No.146 221-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 801K]
  • 斜坡地形高露头挖孔桩水平承载特性试验研究

    乾增珍;鲁先龙;

    以某山区斜坡地形220kV输电线路高露头挖孔桩基础水平荷载现场试验为例,研究斜坡地形高露头挖孔桩基础水平荷载作用下的桩土体系稳定性及承载机理。结果表明:由于斜坡地形边界条件对水平承载性能的影响,高露头挖孔桩基础因埋深有限、嵌固程度低、土体约束作用弱,在水平力和倾覆力矩作用下埋置于斜坡地基的高露头桩基础呈刚性短桩特性,可基于m法计算分析其桩土体系的水平承载特性;桩身水平位移是设计控制因素,基于桩身位移和桩侧土压力的m值计算方法与结果,能够较好地反映试验现象。该成果对斜坡地形高露头挖孔桩水平承载特性的工程设计有一定的参考价值和指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 225-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 781K]
  • 基于网络均衡性的生命线系统抗灾能力分析

    张明媛;袁永博;周晶;

    为了进行系统的生命线网络系统抗灾能力分析,基于网络均衡,则网络稳定,抗灾风险分摊的思想,采用了熵原理对系统稳定性的意义对网络整体均衡性进行评价,并给出了相应的评价计算模型。其中对网络均衡性的分析是建立在结构均衡和资源分配均衡上的,结构均衡是通过同层节点拓扑重要度差异大小来体现的,差异大则结构均衡性差;资源分配均衡是通过网络节点功能重要度反映出的,并认为功能重要度实质上是节点拓扑结构重要度的"加权"。通过计算得出了算例中的网络整体均衡的结果,并给出了对网络中某些高风险节点的判断。结论是基于网络均衡性进行生命线系统的抗灾分析判断其抗风险能力是可行且合理的。

    2009年02期 v.28;No.146 228-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 863K]
  • 城市垃圾熔渣再生混凝土耐久性能的试验研究

    崔正龙;汪振双;

    为了研究城市垃圾熔渣细骨料以及废弃混凝土粗骨料再生利用的可能性,着眼于城市垃圾熔渣再生混凝土的耐久性能,试验以100%再生粗骨料以及垃圾熔渣细骨料替代天然碎石和砂子制备再生混凝土,探讨了城市垃圾熔渣再生混凝土的耐久性能之一抵抗冻融循环的能力。冻融循环试验用混凝土以水灰比0.45、0.65为变动因素。试验结果表明,城市垃圾熔渣再生混凝土(简称RS混凝土)试件的冻融循环抵抗性与粗、细骨料置换率为0%的普通混凝土(简称NN混凝土)试件相比,水灰比0.45、0.65时的耐久性指数分别降低5.3%和7.9%,但都能满足评价冻融循环抵抗性的最低指标。

    2009年02期 v.28;No.146 231-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 1090K]
  • 捕获运动界面的有限元方法

    董毅峰;王雪瑶;刘长春;

    介绍了使用LevelSet方法对界面的运动情况进行精确追踪,采用Taylor-Galerkin(TG)有限元方法离散LevelSet方程,易于处理复杂边界。利用不可压缩流体性质,避免求解重新初始化方程。采用有限元方法对剪切流场中界面的运动变化进行数值模拟,并与有限差分方法离散LevelSet方程,修正的Godunov方法求解重新初始化方程的计算结果,进行对比。结果验证TG有限元方法具有简单灵活和易于编程的特点,求解LevelSet方程是可行的。

    2009年02期 v.28;No.146 234-236页 [查看摘要][在线阅读][下载 778K]
  • 监控量测技术在乔庄隧道中的应用

    王海涛;贾金青;

    通过对隧道进行监控量测,可预测预报围岩变化,优化设计和指导施工,确保隧道施工安全,使工程投资经济合理。对济邵高速公路乔庄隧道的拱顶下沉、水平收敛、地表沉降、喷层应力、钢拱架应力等多项涉及围岩稳定性及支护合理与否的参数进行跟踪量测。量测结果表明:隧道开挖及初期支护30d左右,围岩基本上趋于稳定,应按照规范要求及时施作二次衬砌;隧道洞口的地表基本没有沉降,说明浅埋段采用管棚注浆技术是适宜的。通过采取有效的监控措施,及时的指导施工和修改设计,成功避免了施工中重大安全事故的发生,确保了隧道施工安全和质量,对隧道施工具有指导意义。

    2009年02期 v.28;No.146 237-239页 [查看摘要][在线阅读][下载 754K]
  • 聚乙烯膜料老化抗裂模型试验研究

    李改琴;李学军;王春草;

    为研究解决渠道防渗聚乙烯(PE)膜料的冻融老化问题,依据薄膜理论对PE水压力变形及应力应变模型进行了数学推导。在室内冻融老化条件下对PE抗拉、抗裂性能分别进行了对比试验。研究表明,冻融老化100次循环后PE的性能均有所降低。用圆形中心变位模型模拟了PE冻融老化抗裂强度与鼓包高度关系曲线,经检验模拟曲线与观测曲线基本吻合。表明该模型可用于PE抗裂强度或变形计算,为PE应用于渠道防渗设计提供了理论依据。

    2009年02期 v.28;No.146 240-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K]
  • 内置十字钢板补强圆形钢桥墩的抗震性能

    李宁;王占飞;隋伟宁;

    为了研究钢管径厚比和桥墩柱长细比参数对内置十字钢板补强钢桥墩承载力、延性的影响,在确定数值分析与实验数据吻合的基础上,采用MARC有限元程序,对内置十字形钢板圆形钢桥墩柱8个试件进行非线性数值分析,得到了在一定垂直荷载和水平往复荷载作用下荷载-位移滞回曲线。明确了十字形钢板改善桥墩抗震性能的机理:十字形钢板的设置改变了钢管局部变形的模态,从而提高了结构的延性和承载力。

    2009年02期 v.28;No.146 243-245页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K]

电气工程与计算机技术

  • 感应电动机数学模型及非线性控制策略

    王久和;黄立培;李华德;

    根据感应电动机的基本动态数学模型,得到仿射非线性模型、欧拉-拉格朗日(EL)及端口受控的哈密顿耗散(PCHD)模型。结合非线性控制理论,论述了反馈线性化、反步法、逆系统、自抗扰器及无源控制(PBC)理论在感应电动机控制中的应用,指出了感应电动机各种非线性控制策略的优缺点。提出了基于感应电动机PCHD模型,无源控制和互联与阻尼分配相结合(IDA-PBC);无源控制和自抗扰控制技术相结合,实现优势互补的研究方向。

    2009年02期 v.28;No.146 246-249页 [查看摘要][在线阅读][下载 772K]
  • 基于变精度粗糙集的神经模糊网络优化及应用

    王培良;颜文俊;胡莹坚;张迎;

    针对现有神经模糊网络应用中的不足,提出了一种新的基于变精度粗糙集的神经模糊网络优化方法,并讨论了其在复杂系统建模中的应用。将变精度粗糙集理论中的β分类精度作为信息函数,选择条件属性。通过选择适当的精度,对建模数据进行离散化,组成决策表。通过对决策表进行变精度的知识约简,提取重要的属性和属性值,映射到模糊规则中,简化生成的规则,从而有效地优化了神经模糊网络结构,极大地减少了网络的训练时间,且提高了训练精度。将该方法应用于有大量样本数据的非线性时延系统建模,仿真实例验证了此种方法的可行性和有效性。

    2009年02期 v.28;No.146 250-253页 [查看摘要][在线阅读][下载 925K]
  • ICL7135与单片机接口电路

    杨静生;戴柠泽;

    针对双积分式A/D转换器对信号转换速率的要求不是很高而对转换精度要求很高的特点,分析了双积分式A/D转换器ICL7135与单片机的几种接口电路。对并行与串行两种方式进行说明:并行接口电路中根据占用单片机I/O端口数量的不同给出了9线制接法和改进的6线制接法;在单片机的I/O端口特别紧张的情况下,则可以采用串行接口电路。设计双积分A/D转换器ICL7135与单片机的几种接口电路,具有简单可行,有效灵活的特点。为从事单片机设计和智能仪表开发研制的人员提供了一定的参考。

    2009年02期 v.28;No.146 254-256页 [查看摘要][在线阅读][下载 768K]
  • 基于负载平衡的井下无线躯体传感网络

    马勇;刘国权;颜语;郑亚茹;王焱;

    为了在井下异常状况下,地面关闭动力电源后,实现与井下及时联系,将无线躯体传感网络技术应用于井下人员的搜救系统中,可在煤矿井下发生安全事故后,仍能及时准确地获知井下作业人员的位置信息和健康信息,进而提升井下搜救水平。在无线传输模式下,考虑井下会出现由移动节点组成的移动子网,保持子网的网络畅通是一个关键问题,同时无线躯体传感节点采用电池供电,在井下发生异常时电池剩余电量是未知的,因此在信息传输时保持负载均衡是十分必要的。针对这些问题的有效的解决方法并进行了仿真验证。

    2009年02期 v.28;No.146 257-260页 [查看摘要][在线阅读][下载 712K]
  • 基于QPSO小波神经网络的网络异常检测

    刘渊;马汝辉;林星;

    为了提高网络异常检测中,对异常状态的检测率,降低对正常状态的误判率,提出一种基于量子粒子群优化算法训练小波神经网络进行网络异常检测的新方法。利用量子粒子群优化算法(QPSO)训练小波神经网络,将小波神经网络(WNN)中的参数组合作为优化算法中的一个粒子,在全局空间中搜索具有最优适应值的参数向量。实验数据采用KDD CUP99数据集,实验结果表明:该学习算法与传统的梯度下降法(GD)和粒子群算法(PSO)相比,收敛速度快,具有更好的全局收敛性,提高了异常检测的准确性,同时该方法对于新的异常也有较高检测率。

    2009年02期 v.28;No.146 261-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 779K]
  • 动态光谱幅值检测中的奇异值剔除

    王焱;吕春玲;马勇;李刚;曾锐利;

    为了解决动态光谱检测技术中单波长波形变异引入的误差,提出了基于归一化光谱的标准差奇异值剔除方法,有效克服了单波长信号稳定性判别方法无法判断光谱变异的缺点,动态光谱幅值提取自光电容积脉搏波脉动幅值,可用于人体血液成分检测,而单一波长脉搏波信号的畸变通常是由检测设备因素造成的,与被测个体的生理信息无关。动态光谱信号有效性需以脉搏波基波相对幅值稳定性作为判据,即在对信号进行归一化处理后,再判断其变异程度,以标准差作为判别手段。实验结果表明,该方法能够有效剔出由单波长波形变异引入的误差,有效保障了动态光谱的检测精度。

    2009年02期 v.28;No.146 265-268页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K]
  • 基于彩色CCD的炉火温度监测技术

    胡瑢华;康乐;

    针对铜锍吹炼过程的复杂和环境的恶劣,一直以来难以实现实时在线炉内温度测量现以彩色CCD测温为基础,将辐射公式和三刺激值公式相结合,推导得出在炉内无烟气无飞溅的情况下光强与温度之间存在单调关系,并提出在炉内无烟气无飞溅的情况下的简易测温方法,即直接标定双色比值来测量温度。在实验室采用封闭式电阻炉加热铜块来模拟现场环境,并用带有带通滤光片的工业监控CCD对炉内进行实时拍摄,同时对实验数据和理论推导出的数据进行对比,从而证明了温度值和双色比值一一对应。通过双色比值直接测炉内温度的方法简单快速,有利于实时在线监测炉内温度,实验结果也充分证明了这种测温方法的可行性和实用性。

    2009年02期 v.28;No.146 269-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 987K]
  • 基于混合互信息的决策树入侵检测

    张国权;李文立;

    为了提高入侵检测的准确度和速度,针对入侵规则属性相关性的特点,将属性与类间的互信息与属性间的互信息结合,提出了一种新的混合互信息的决策树分类算法。在对此算法进行了算法设计和分析的基础上,将由此算法构造的决策树分类方法对入侵规则进行组织,改变了传统的入侵规则逐条串行检测,以增加预处理时间为代价,提高了数据包的过滤速度和准确度。实验分析表明,应用该算法的入侵检测系统比使用传统方法具有更高的准确率和速度。

    2009年02期 v.28;No.146 273-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 819K]

机械与材料工程

  • DESOPT机械优化设计软件系统的构建与应用

    蔡占军;翁海珊;俞必强;

    针对机械优化设计中需要输入大量的设计参数并且要根据不同的优化模型调用多种的优化算法的问题,构建了DESOPT机械优化设计软件系统。软件系统利用VC++和FORTRAN语言混合编程,包括了连续变量、离散变量和随机变量三个优化算法库,设置了前处理、运行和后处理模块,可以通过界面输入所需要的设计参数,能够处理连续、离散和随机设计变量的优化问题。整个系统具有良好的人机交互界面,给用户的应用提供了很大的便利。实例说明了DESOPT机械优化设计软件系统的具有一定的实用价值。

    2009年02期 v.28;No.146 277-280页 [查看摘要][在线阅读][下载 878K]
  • 盾构滚刀磨损的多元非线性回归预测

    李笑;苏小江;

    为了解决硬岩地层盾构滚刀的磨损检测问题,提出了一种基于多元非线性回归预测模型预测滚刀磨损的方法。利用滚刀正常磨损阶段的盾构掘进参数数据建立回归预测模型,根据依此模型预测的掘进速度与实际掘进速度偏差来预测滚刀的磨损状况。结合盾构工程项目研究结果表明:预测模型是正确的,预测结果与实际换刀情况是相符的,预测方法是有效的。研究结论可为类似地质条件下的盾构滚刀磨损检测和更换提供有益的指导。

    2009年02期 v.28;No.146 281-283页 [查看摘要][在线阅读][下载 856K]
  • 基于图像识别的液位在线读取

    代素梅;张贵涛;钟旭;宋冲;贾瑞清;

    为实现液位实验结果在远程实验中的在线读取,提出应用图像处理的方法进行液位识别。经过背景差分、二值化和中值滤波的图像处理过程,建立了液位读取计算模型,把图像待识别部分和特征匹配模板都用一维向量表示是一种较好的建立计算模型的方法。同时研究液位误差的影响因素,摄像头光轴与玻璃管的垂直度和玻璃管与水平面的垂直度是引起误差的关键;确定了误差分析模型并用于校正识别结果。实验结果表明,液位图像识别的精度较高,可满足实际应用要求,是一种具有很好发展前景的液位读取方法。

    2009年02期 v.28;No.146 284-287页 [查看摘要][在线阅读][下载 1056K]

管理科学与工程

  • 城市土地需求预测及土地储备策略

    王雪青;邴兴国;孙冰;

    针对城市土地储备系统具有较高的不确定性及土地储备的滞后性,土地需求预测是土地储备数量合理确定的基础,利用EViews拟合ARIMA模型,建立了城市土地季节性需求预测模型,并通过了博克斯—皮尔斯Q统计量法检验,表明建立的模型适用于城市土地需求的动态分析和预测。根据预测结果,利用模糊规划的方法,提出了在土地储备模糊约束条件下的土地储备数量确定方法。对某市土地储备数量的确定进行了实证研究,演示了模型和决策方法的应用,验证了预测模型和决策方法的科学性和实用性。

    2009年02期 v.28;No.146 288-291页 [查看摘要][在线阅读][下载 786K]
  • 基于技术视角的中国工业产业核心能力评价

    宋春红;苏敬勤;

    针对工业产业现状,研究了工业产业核心能力的内涵,认为工业产业核心能力是指工业产业在区域之间的竞争中快速实现先进技术的获取、积累、激活与运用的能力,表现为较强的技术学习能力与技术创新能力。在此基础上,构造了具有可操作性的评价指标体系,并采用模糊决策法对2004年中国31个地区工业产业核心能力进行了比较评价。通过对各地区工业产业核心能力评价值与产品销售收入进行聚类分析,表明了该评价模型的合理性。

    2009年02期 v.28;No.146 292-295页 [查看摘要][在线阅读][下载 771K]

环境工程

  • 经济发展对中国能源碳排放空间分布的影响

    高卫东;姜巍;谢辉;

    为了探索经济发展与能源碳排放之间的关系,对中国能源碳排放的空间布局变化及成因进行了分析,结果显示:随着国家产业结构演进和生产技术进步的加快,目前中国能源碳排放的增速开始明显减缓;从区域分布来看,东部地区碳排放经历了先下降和上升的过程,而西部地区碳排放过程则是保持上升趋势;从省区分布来看,各个省份的碳排放都有所增长,但排放量的差距逐渐增大,这与各地产业结构多元化程度、能源消费结构的变化有密切关系。

    2009年02期 v.28;No.146 296-299页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K]
  • 沈阳市城区幼树挥发性有机物组成及排放速率

    李德文;迟光宇;张兆伟;史奕;何兴元;

    以生长在沈阳市区内的4a生银杏、蒙古栎、华山松及油松为试材,采用二次热解析与GC-FID联用技术对树木释放BVOCs的两个主要成份,即异戊二烯和单萜类物质的排放速率进行测定,探讨不同树种单株幼树挥发性有机物排放规律的差异。结果表明:不同树种排放的BVOCs组成不同,银杏及蒙古栎等阔叶树种排放的BVOCs以异戊二烯为主,而油松和华山松等针叶树种以排放单萜为主;蒙古栎的BVOCs排放速率达217.38μg·(g·h)-1,显著高于其他3种树木,属于高释放树种;树木BVOCs排放速率因树种及BVOCs种类的不同而异。

    2009年02期 v.28;No.146 300-303页 [查看摘要][在线阅读][下载 852K]
  • 生态足迹计算模型在区域可持续发展评价中的应用

    刘晓辉;吕宪国;刘惠清;

    以珠江三角洲为案例研究区,将遥感获取数据应用到生态足迹的计算中,以此衡量该区域的可持续发展状态。计算结果表明:各土地类型的人均生态足迹之间存在着较大的差异;人均生态足迹的变化速率比人均生态承载力的变化速率快得多;土地类型的生态盈亏由大到小的顺序依次为建筑用地、林地、水域、耕地、草地。2000年珠江三角洲地区的人均生态足迹为1.5403hm2,而实际人均生态承载力为0.2807hm2;生态赤字为0.182。生态赤字的存在表明该区域的发展模式仍处于一种不可持续的状态。

    2009年02期 v.28;No.146 304-306页 [查看摘要][在线阅读][下载 922K]
  • 城市森林对沈阳市春季鸟类的影响

    阮亚男;孙雨;陈玮;杨军;阎红;

    2008年3月至2008年5月,对沈阳市三处城市森林(辽大校园、中国科学院沈阳树木园、北陵公园)中鸟类的群落结构进行了调查,全部林地中共记录到25种鸟类,其中有留鸟12种,夏候鸟6种,冬候鸟3种,繁殖鸟5种,旅鸟3种。对三处样地鸟类居留型、群落相似性、物种多样性等进行了分析,探讨了植被结构、林地面积、人为干扰等栖息地因素对鸟类群落结构的影响。结果表明,植被丰富度、人为干扰、林地的面积等多种因素影响城市鸟类群落结构,城市森林的面积并不是决定城市鸟类群落结构的决定性因素。

    2009年02期 v.28;No.146 307-309页 [查看摘要][在线阅读][下载 821K]
  • 生态护坡方案优选的模糊多准则群决策

    石瑞花;许士国;

    针对河道生态护坡的工程特点,提出了一种新的模糊多准则群决策方法求解定性值和定量值相结合的护坡方案优选问题。该方法采用三角模糊数和模糊左右评分法对语言变量进行处理,然后依据TOPSIS的决策思想,分别计算每个方案与正理想点和负理想点之间的距离,以距离正理想点最近同时又距负理想点最远为原则确定最优方案。最后用实例说明了该决策方法的有效性和可行性。

    2009年02期 v.28;No.146 310-313页 [查看摘要][在线阅读][下载 888K]
  • 投加絮凝剂对膜生物反应器影响的试验研究

    宋志伟;杨帆;张芙蓉;潘宇;

    为了提高膜生物反应器的处理效果、减轻膜污染,采用试验研究方法,探讨了投加絮凝剂对污染物去除效果、膜通量衰减的影响以及膜表面特性的变化情况,并探讨了絮凝剂最佳投加量。结果表明:适量投加絮凝剂可有效改善污泥特性,磷的去除率从60%提高到85%,减缓膜通量衰减,小时膜通量衰减从原来的65.1%升至78.6%,说明投加絮凝剂是一种防治膜污染的有效手段。

    2009年02期 v.28;No.146 314-317页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K]
  • 沈阳市城市扩展动态模拟与预测

    吴晓青;胡远满;贺红士;布仁仓;郗凤明;

    基于遥感和GIS,采用SLEUTH模型对沈阳市辖区1988-2004年间的城市扩展过程进行动态模拟,对未来(2005-2030年)两种预案条件下的城市发展格局进行预测,即目前趋势预案和区域开发政策与城市规划预案。结果表明:到2030年,两种预案条件下,城市面积分别增加306.0km2和172.7km2,占土地总面积的百分比达到22.1%和18.3%。目前趋势预案条件下的未来城市发展格局比较分散;而区域开发政策与规划预案条件下,城市扩展格局将更加紧凑,充分体现了区域开发与保护政策、城市规划对城市扩展的约束和引导作用。

    2009年02期 v.28;No.146 318-321页 [查看摘要][在线阅读][下载 1461K]
  • 三江平原典型岛状林湿地土壤水DOC质量浓度分布特征

    郗敏;孔范龙;吕宪国;刘吉平;

    以三江平原典型岛状林湿地作为研究对象,分别在6、8和10月下旬分层采集土壤水溶液(0-60cm),测定土壤水可溶性有机碳(DOC)和其他几种元素的质量浓度,研究三江平原典型岛状林湿地土壤水DOC质量浓度分布特征。结果表明,岛状林湿地土壤水DOC质量浓度具有明显的季节变化规律,6月份土壤水DOC质量浓度最高,10月份次之,8月份最低。土壤水DOC质量浓度还具有明显的垂直分布规律,从土壤表层向下,随深度增加,土壤水DOC质量浓度先减小后增加,剖面层次之间土壤水DOC质量浓度差异显著(P<0.05)。不同月份之间土壤水DOC质量浓度的垂直分布特征存在差异性,但差异不显著(P=0.061)。土壤有机质数量和分布、土壤的冻融作用、土壤矿物吸附作用是引起土壤水DOC质量浓度分布的主要原因,采样点的排水状况也对土壤水DOC的分布有重要影响。另外,岛状林湿地土壤水DOC质量浓度与TOC、TC、Fe2+、TP、NO3-呈显著相关关系,与NH4+、PO43-、TN、pH存在一定相关关系,说明土壤水DOC质量浓度的分布还与其他各种元素迁移、转化紧密相关,尤其营养元素。

    2009年02期 v.28;No.146 322-325页 [查看摘要][在线阅读][下载 1760K]
  • 黄河三角洲土壤表观电导率空间变异稳健性分析

    姚荣江;杨劲松;

    针对目前黄河三角洲地区存在的土壤盐渍障碍问题,结合电磁感应仪EM38移动测定系统的田间测量,对表征该地区土壤盐分的土壤表观电导率进行了空间变异特征分析,研究了变异函数随样点数量变化的稳健性,并探讨了Kriging插值精度与样点数量之间的关系。结果表明,土壤表观电导率的变异函数表现出多层次叠加的尺度效应,其变异函数较好地符合球状套合模型,短程变异是构成空间异质性的最主要部分。变异函数对样点比例的减少总体不敏感,当样点比例低于10%,变异函数开始发生形变。Kriging插值精度与空间相似性均随样点比例降低呈下降趋势,当样点比例在20%~80%时,Kriging插值精度对样点比例的降低不敏感;在保证得到稳健的变异函数图的前提下,样点比例降至30%,基本不会损失Kriging插值得到的空间分布信息。

    2009年02期 v.28;No.146 326-329页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K]

基础科学

  • 非线性系统的模糊Backstepping自适应容错控制

    陈升;佟绍成;

    针对一类受扰动的且伴有执行器故障的严格反馈不确定非线性系统,提出了一种模糊自适应容错控制方法。当故障发生时,改变控制器结构使其融合故障。设计中,模糊逻辑系统用作在线逼近系统的未知动态和未知的故障函数,结合模糊自适应控制与backstepping技术,给出了模糊容错控制器方法,并基于Lyapunov定理严格证明了所提出的鲁棒模糊自适应控制方法能够保证整个闭环系统的稳定,最后通过仿真实例验证了该方法的有效性。所提出的模糊自适应容错方法扩展了经典容错控制方法的结果,给出的结果更具有一般性意义

    2009年02期 v.28;No.146 330-333页 [查看摘要][在线阅读][下载 797K]
  • 熵与大偏差及保险定价

    丰雪;李兴斯;徐厚生;

    为了更加合理的解决保险定价问题,引入信息论中的熵和概率理论中的大偏差,对一般保费计算方法进行了修正。结果表明:最大熵原理只考虑了具有最大熵的概率分布,而在大偏差框架中,考虑了所有的概率分布,此时的熵描绘了随着实验次数的增加,概率分布的收敛情况;若只知道概率分布的不完全信息,最小化叉熵,得到最小叉熵优化模型,模型的解可调整保费。调整后的保费计算方法既建立在经验概率分布基础上,又不完全依赖经验概率分布,具有更好的实用性。

    2009年02期 v.28;No.146 334-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 769K]
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