bob手机在线登陆学报自然版

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王成, 回岩, 胡斌斌, 宋清官

2015, 35(7): 661-665,676. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.001

摘要(1139) PDF(1101)

摘要:
为研究障碍物形状对瓦斯爆炸火爆传播过程的影响,利用水平长直爆炸实验管道,研究了圆形、半圆形、十字圆、四孔圆、挡板和网状共6种形状障碍物对火焰传播速度和瓦斯爆炸超压的影响. 结果表明,瓦斯体积分数为8%时,在半圆形障碍物下火焰传播速度最快,火焰加速诱导的较强激波对未燃气体的作用起到了关键作用,其它形状障碍物条件下火焰传播速度较低;瓦斯体积分数为10%时,火焰整体传播速度较低,四孔圆和挡板形状的障碍物下火焰传播速度最小;激波越过障碍物后受到火焰的影响较小,在不同工况下爆炸超压呈现出相似的分布规律.

基于拉格朗日方法的水翼尾缘非定常涡旋结构研究

赵宇, 王国玉, 黄彪, 吴钦, 王复峰

2015, 35(7): 666-670. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.002

摘要(1193) PDF(1525)

摘要:
湍流中涡旋结构的非定常脱落是普遍存在的,其脱落规律的研究具有广泛的工程应用背景,探索有效的涡旋结构预测方法具有重大意义. 采用基于拉格朗日体系的有限时间李雅普诺夫指数方法对水翼尾缘附近涡旋结构的非定常发展过程进行研究. 采用大涡模拟方法对水翼周围湍流场进行计算,通过与实验结果进行对比,验证数值模拟方法的合理性与准确性. 并在此基础上,对水翼尾缘的非定常涡旋结构进行分析. 结果表明:尾缘涡旋非定常动态行为导致水翼动力特征准周期性波动. 有限时间李雅普诺夫指数方法可以准确描述尾缘涡的非定常流动细节,拉格朗日拟序结构可以捕捉水翼尾缘涡旋结构和尾迹涡街结构的边界.

气流激振及涡流测幅式板形仪带钢振幅与板形关系

杨光辉, 张杰, 曹建国, 李洪波, 黄桥宝

2015, 35(7): 671-676. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.003

摘要(1042) PDF(1060)

摘要:
气流激振与涡流测幅方法是目前在冷轧带钢板形检测中应用最为成功的非接触方法. 以某2 180 mm冷连轧机首次采用的非接触式工业用板形仪SI-FLAT为研究对象,在对板形仪所使用的板形计算模型进行解析分析的基础上,对带钢振动问题的简单情况即欧拉梁的振动问题进行了分析,研究了受迫振动振幅与张应力之间的关系. 同时采用大型有限元软件ANSYS12.0建立了带钢振动仿真模型,分析了不同带钢板形、宽度、厚度等因素下带钢各纵向纤维条之间的相互影响所导致的板形计算误差. 通过实际生产验证了该板形仪所适用的场合.

搅拌摩擦焊搅拌头疲劳失效的模拟研究

姬书得, 杨鹏, 张利国, 高双胜, 马轶男

2015, 35(7): 677-681. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.004

摘要(1347) PDF(1271)

摘要:
利用ANSYS Workbench与ANSYS nCode Designlife分别建立了搅拌摩擦焊过程搅拌头的静力学与疲劳模型. 结合搅拌摩擦焊过程中搅拌头受到的作用力载荷谱,以及推导出的搅拌头扭矩的计算公式,讨论了前进阻力、侧向力、下压力和扭矩对搅拌头疲劳寿命的影响. 仿真结果表明,搅拌摩擦焊接过程中搅拌针的根部是主要的应力集中区,造成搅拌头疲劳失效主要发生在搅拌针根部. 前进阻力是造成搅拌头疲劳失效的主要原因,侧向力及扭矩对疲劳失效的作用则比较小,下压力对于搅拌头的疲劳寿命的增加有利.

弹流润滑状态下渐开线斜齿轮啮合损失解析模型研究

胡纪滨, 李岩, 李雪原

2015, 35(7): 682-686. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.005

摘要(1021) PDF(1359)

摘要:
为了得到更简便的齿轮啮合损失计算方法,以渐开线斜齿轮为研究对象,结合弹流润滑理论和最小弹性势能原理,提出了一种新的齿轮啮合损失解析模型. 基于对仿真结果的分析及采用单参数齿轮台架试验方法得到的试验曲线,揭示了齿轮箱转速及转矩对其传动效率的影响规律. 针对高速重载工况,依据线性回归的理论,提出了斜齿轮啮合损失的解析模型. 由解析模型可知:齿轮的啮合损失与齿轮转速的对数分布呈二次曲线变化,与齿轮转矩的对数分布呈线性变化;解析模型与原始数据吻合度较高;能够较快捷地得到高速重载变速箱的效率,且结果在可接受范围内.

硅臂加工误差对微靶装配精度的影响研究

张之敬, 于洋, 金鑫, 叶鑫, 全旭松

2015, 35(7): 687-690. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.006

摘要(1179) PDF(963)

摘要:
为预测加工误差对微靶装配精度的影响,开展了加工误差对硅臂刚度及应力分布的影响研究. 基于PRO/E逆向工程对实际加工的硅臂样品建模,并搭建实验平台,建立微力与微位移关系的数学模型. 采用仿真与实验相结合的方法,对硅臂存在加工误差与无加工误差的情况下的刚度进行对比,定量预测微靶的装配精度. 研究表明为提高装配精度,必须充分考虑装配力和形位误差形成的非线性误差和非均匀应力场的影响.

面向高精度放大比的微动机构设计与实现

宫金良, 裴童, 张彦斐

2015, 35(7): 691-696. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.007

摘要(1267) PDF(1146)

摘要:
以一种微位移放大模块为研究对象,提出一种以高精度放大比为目标的参数设计方法. 根据伪刚体模型法建立各柔性单元的变形协调关系,利用拉格朗日能量守恒原理推导出系统能量与柔性单元位移的对应关系,在此基础上采用系统能量均布原则使得结构参数关联化,实现了微位移放大模块结构参数的层递式设计. 同时应用有限元ANSYS软件对微位移放大模块进行仿真分析,对比分析表明该理论计算方法与软件仿真结果偏差为6.25%,为面向高精度放大比的微动机构参数设计提供了理论依据.

单轮车辆非线性悬架的最优阻尼匹配

董明明, 骆振兴, 刘伯庚

2015, 35(7): 697-700. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.008

摘要(942) PDF(1222)

摘要:
以单轮非线性刚度、非线性阻尼的悬架为对象,进行统计线性化分析,得到二自由度各响应均方根值的计算公式. Simulink仿真验证了关系式的正确性. 车身加速度均方根值是关于等效线性阻尼的凹函数,故存在唯一的等效阻尼系数可使车身加速度均方根值达到最小. 该结果可用于非线性悬架的匹配和阻尼半主动控制策略的实现.

履带车辆综合传动数字控制换挡

陶刚, 黎晓然, 杨桦, 王叶

2015, 35(7): 701-705. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.009

摘要(1264) PDF(1349)

摘要:
通过对履带车辆综合传动装置电液换挡要求进行分析,设计了兼有换向和调压功能的电液数字换挡系统,通过建模获得了由先导电磁阀和双边节流滑阀组成的数字调压阀的特性. 在此基础上针对综合传动装置单元件切换和双元件切换换挡过程特点制定换挡过程自适应控制策略并设计了换挡控制器. 试验结果表明,数字控制换挡改善了重型履带车辆综合传动装置离合器滑摩过程,提高了换挡平顺性,更好地满足了车辆对换挡品质和环境使用的要求.

基于神经网络的电参数反演载荷算法

王卫江, 史玥婷, 刘箭言, 任桂山, 董汉苑

2015, 35(7): 706-710. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.010

摘要(1396) PDF(1408)

摘要:
提出一种基于神经网络的抽油机载荷反演算法,从电机输入电功率和载荷输出非线性逼近的角度建立高维输入输出系统模型,通过对网络误差的负梯度反馈,自动调整权值参数,求解电参数到载荷的映射网络. 通过实测数据软件仿真,算法能实现电参数到载荷之间的非线性拟合,误差小于10^-3,相关系数达到0.95以上.

新型卷积码编码器结构与性能分析

卢继华, 何建华, 李鹏辉, 刘丹

2015, 35(7): 711-714,761. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.011

摘要(933) PDF(1651)

摘要:
综合了LDPC和卷积码的特征,给出了一种卷积码编码器结构的改进方法. 利用此方法可构造稀疏卷积码,进一步基于卷积码编码结构可实现高性能译码. 设计了基于MIMO系统平台的时变新型卷积码结构,并进行仿真分析. 结果表明,应用本文提出的卷积码编码器误码率在10^-4时比传统卷积码编码器有2 dB的编码增益提高;同时提出的编码器结构还可实现传统卷积码无法实现的长约束并行编码,具有实现简单、译码延时小的优势.

基于并行粒子群优化算法的预失真器设计

李正岱, 武楠, 匡镜明, 王华

2015, 35(7): 715-719,770. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.012

摘要(1073) PDF(1230)

摘要:
高功率放大器是无线通信系统中非线性失真的主要来源之一. 数字基带预失真技术能有效地降低系统非线性失真,提高系统传输性能. 采用Hammerstein模型作为预失真器的模型结构,通过粒子群优化算法(particle swarm algorithm, PSO)估计预失真器系数,解决了梯度算法无法直接估计Hammerstein模型系数和易陷入局部极值等问题. 通过对PSO算法进行并行优化设计,使算法最大加速度比达3以上,加快了算法处理速度. 仿真结果表明新算法能够有效抑制系统带外频谱再生现象,减小相邻信道功率比(ACPR)达25 dB.

基于信干噪比增益的自适应阵列抗干扰性能分析

许稼, 高阳, 贾鑫, 龙腾

2015, 35(7): 720-724. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.013

摘要(1417) PDF(2505)

摘要:
针对自适应阵列现有的抗干扰性能评价指标存在权系数伸缩敏感,难以直观反映后续信号处理性能等缺点,在现有性能指标分析基础上,提出了信干噪比(SINR)增益指标,并给出了均匀线性阵列SINR增益的解析表达式. 新指标具有明确物理含义,可方便比较不同空域滤波器的抗干扰性能,并定量反映抗干扰后续的信号处理性能. 仿真实验结果验证了提出新方法的有效性.

无线电层析成像中的恒定离心率椭圆模型

田小平, 安建平, 王正欢

2015, 35(7): 725-729. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.014

摘要(890) PDF(1235)

摘要:
修正无线电层析成像方法采用的变化离心率椭圆模型,引入恒定离心率椭圆模型. 当采用链路2节点为椭圆焦点时,该链路RSSI的变化量是以恒定椭圆离心率所覆盖的每个像素点阴影衰落的加权求和. 比较了不同模型和椭圆离心率的Tikhonov正则化重建图像;选择美国犹他大学和bob手机在线登陆的试验数据,成像结果表明恒定离心率模型的效果优于变化离心率模型. 还表明恒定椭圆离心率越大,定位精度越高,但存在伪迹. 当采用恒定离心率椭圆模型时,合理的离心率应在0.996附近.

支持软件预取的缓存WCET分析

安立奎, 古志民, 付引霞, 赵鑫, 甘志华

2015, 35(7): 730-736. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.015

摘要(1145) PDF(1240)

摘要:
许多高性能嵌入式处理器都引入了多级缓存、硬件预取及软件预取等机制,为使支持软件预取的硬实时任务具有执行时间的可预测性,提出一种支持软件预取的缓存WCET分析方法. 该方法对多级缓存抽象解释模型进行了软件预取语义扩展,分析了软件预取对任务的最坏情况下性能和能耗的影响. 实验结果表明,该方法能够对支持软件预取的多级缓存行为进行有效分析;同时软件预取优化技术可使某些访存缺失较大的硬实时任务WCET平均减少22.9%,能耗平均降低24.1%.

抗数字图像区域攻击的自适应盲水印算法

凤丽洲, 王友卫, 左万利

2015, 35(7): 737-743. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.016

摘要(911) PDF(1020)

摘要:
为在保证含水印图像质量的同时有效提升算法抵抗数字图像区域攻击的能力,提出了一种安全、自适应的鲁棒性数字盲水印算法. 引入随机四元组的概念,从宿主图像每个随机四元组中选取3个8×8大小像素块隐藏原始冗余水印,并使用剩余小块隐藏认证水印. 根据块亮度-纹理值自适应地确定冗余水印嵌入量化步长及认证水印的隐藏位置. 为改善提取水印图像的视觉质量,对提取水印进行去噪处理. 实验表明,算法实现了水印信息盲提取,具有安全性高、水印透明性好的特点,在抵抗图像常规区域攻击及联合攻击方面显示了较高的鲁棒性.

一种基于子图特征的快速图像配准算法

章学静, 陈禾, 马龙, 吴晶晶

2015, 35(7): 744-749. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.017

摘要(993) PDF(1665)

摘要:
针对大面积图像配准鲁棒性和实时性差的问题,提出一种基于子图特征的快速图像配准算法. 提取对比度强、结构清晰的子图,依次采用改进的Harris检测算法提取角点,4阶梯度向量对角点进行描述,欧氏距离进行特征向量相似性度量,并利用最小二乘法进行变换参数估计,采用双线性插值法重建待配准图像. 实验结果表明,子图法不但比大图法的配准精度高,配准速度快,而且这种思想可以推广到FMT和MI配准法等其他配准算法.

改进的G矩阵模型法在全极化综合孔径辐射计中的应用

杨晓城, 阎敬业, 吴季

2015, 35(7): 750-754. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.018

摘要(1047) PDF(1352)

摘要:
反演成像是综合孔径微波辐射计的一项关键内容,但反演过程是欠定的,不能提供一个确定解. 针对综合孔径辐射计中常用反演算法:G矩阵模型法存在较大反演误差的问题,提出了一种改进的G矩阵模型法应用于FPIR系统中. 仿真结果表明,与传统的G矩阵模型法相比,改进的G矩阵模型法能有效地降低FPIR系统图像反演误差,以获取高精确度的观测场景的亮温分布满足FPIR系统探测海面风场、土壤湿度等应用需求.

一种基于模型转换的GLONASS历书预报算法

谢小刚, 宋媛媛, 龙腾, 张彦超

2015, 35(7): 755-761. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.019

摘要(1693) PDF(1970)

摘要:
通过对GLONASS历书预报算法的研究,提出了一种基于模型转换的GLONASS历书预报算法. 该算法采用最小二乘估计方法将一天内的GLONASS卫星精密轨道数据拟合成一组轨道根数,采用建立的历书转换模型将该组轨道根数转换成GLONASS历书参数. 采用STK(satellite tool kit)软件产生的精密轨道数据对该算法进行了验证. 同时将该算法应用于GLONASS导航信号模拟器并用JAVAD 112T商用接收机进行长时间的实测. 结果表明,该算法简便、有效且准确度高,完全满足导航用户对历书预报精度的需求.

酸浆对炎症及花生四烯酸代谢途径的影响

李岩, 冯会红, 蒋雨薇, 刘品多, 郭楠

2015, 35(7): 762-766. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.020

摘要(1242) PDF(1136)

摘要:
探讨酸浆的抗炎镇痛作用及机制. 抗炎实验采用角叉菜胶致大鼠足肿胀和大鼠棉球肉芽肿模型;镇痛实验采用小鼠扭体法. 各模型均随机分为4组:模型组、阳性药吲哚美辛组、酸浆宿萼提取物高剂量组、低剂量组. 测定大鼠足肿胀度,胸腺、脾脏指数,肉芽肿干重,观察小鼠扭体情况,检测足肿胀模型血清中磷脂酶A₂(phospholipaseA₂, PLA₂)、环氧合酶-2(cyclooxygenase 2, COX-2)、前列腺素E₂(prostaglandin E₂, PGE₂)、5-脂氧合酶(5-lipoxygenase, 5-LOX)、白三烯B₄(leukotriene B₄, LTB₄)水平. 实验表明:酸浆宿萼提取物对急、慢性炎症均有显著抑制作用且对机体免疫器官具有一定的保护作用,对急性炎症血清中PLA₂、COX-2、PGE₂、5-LOX、LTB₄均具有抑制作用. 酸浆宿萼提取物可能通过抑制COX-2、5-LOX活性从而双重抑制花生四烯酸(arachidonic acid, AA)代谢途径发挥抗炎作用.

残缺合作博弈的L-核仁与I-Shapley值

林健, 张强

2015, 35(7): 767-770. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2015.07.021

摘要(1113) PDF(1349)

摘要:
通过引入残缺合作博弈的相关定义,给出了验证其超可加性的有效模型. 基于子联盟的超出值与平均超出值之间的离差最小化的博弈准则,定义了残缺合作博弈的L-核仁. 构造了分配向量与正、负理想分配间的离差函数,提出了求解残缺合作博弈I-Shapley值的最优化模型,探讨了L-核仁与I-Shapley值的存在性与合理性.

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2015年第35卷第7期

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