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安丰江, 吴成, 王宁飞

2011, (4): 379-382.

摘要(1813) PDF(248)

摘要:
基于特征线理论得到了水中冲击波的近似传播规律,提出了炸药水下爆炸冲击波传播过程中的熵变及能量耗散特性的近似评估方法. 使用该评估方法,对TNT和RS211两种炸药水下爆炸近场冲击波传播过程中的能量耗散进行了计算. 研究表明,水下爆炸近场的冲击波超压峰值迅速衰减,熵增与能量损失主要发生在水下爆炸近场的10倍装药半径范围内. 对于TNT和RS211两种炸药,20倍装药半径处水中冲击波的能量耗散分别约为水下爆炸总能量的34%和32%,与水下爆炸试验结果基本一致.

采煤机截割粉尘扩散运移规律的试验研究

赵振保

2011, (4): 383-386,390.

摘要(1175) PDF(195)

摘要:
采煤机割煤滚筒旋转形成涡旋风流是导致割煤截割粉尘扩散运移的直接原因. 通过对成庄煤矿某综放工作面采煤机割煤滚筒受限空间截割粉尘现场实测,分析研究截割粉尘在不同条件下扩散运移的基本规律,得出无论是顺风割煤还是逆风割煤,涡旋风流场对截割粉尘的作用主要发生在割煤滚筒靠近采煤机机身侧的下1/4圆周区域,并使该区域顺风割煤时截割呼吸性粉尘质量浓度达到95 mg/m³,逆风割煤时呼吸性粉尘质量浓度达到110 mg/m³,远远高于国家有关标准和要求.

基于MATCHSTICK应变分析煤层渗透率变化

马强

2011, (4): 387-390.

摘要(1196) PDF(217)

摘要:
研究煤层的渗透率在煤层气开采的过程中随着孔隙内气体压力降低的变化规律. 假设煤层气开采过程中煤层体积不变,研究在应力和煤基质收缩双重作用下,随着煤层内气体压力的降低, MATCHSTICK的应变变化情况,进而分析这种变化对渗透率的影响,并得出了渗透率的变化规律. 通过对应变变化曲线与实验及现场生产中渗透率变化曲线的对比分析,验证了应用MATCHSTICK应变变化分析渗透率变化规律的合理性.

微小型滚刀设计与参数选择

刘佳, 周家花, 王西彬

2011, (4): 391-393,424.

摘要(1359) PDF(194)

摘要:
为模数小于0.1 mm的微小型滚刀提出了一套完整而准确的设计理论与方法. 结合普通滚刀设计方法与经验,运用力学知识和有限元分析对微小型滚刀的设计理论与方法进行探讨. 通过实例证明了提出的设计方法的正确性.

某型空间RSSR机构的图解分析与设计

周勇, 孙海刚

2011, (4): 394-397.

摘要(1413) PDF(338)

摘要:
为了实现空间RSSR机构高效快捷的结构设计,针对特定结构型式的RSSR机构,在其运动特性分析的基础上,给出了以图解法求解与三维建模运动仿真相结合的途径进行机构几何参数设计的具体方法. 通过三维运动仿真验证了该方法的有效性,并进一步提出了适应机构运动精度要求而进行结构参数调整的具体方向. 便捷准确地实现该型空间RSSR机构的运动分析和几何结构设计,获得理想的设计求解.

液压自由活塞发动机配流阀工作特性

荆崇波, 吴维, 刘洪, 苑士华

2011, (4): 398-402.

摘要(1634) PDF(222)

摘要:
研究液压自由活塞发动机配流阀工作特性,以提高系统效率和可靠性. 建立了液压自由活塞发动机配流阀工作全过程动态模型及其试验装置,结合仿真和试验分析了配流阀动作过程与泵腔压力变化之间的关系,研究了配流阀工作特性对系统性能的影响. 结果表明提高吸油阀关阀速度可以提高系统燃油经济性. 排油阀在下止点相对于活塞位移的滞后响应降低了系统低频工作的可控性. 配流阀阀芯在开启时易与限位装置发生高速碰撞,降低配流阀构件的工作寿命.

基于场效应方法的柴油机喷油嘴参数匹配仿真研究

李向荣, 赵陆明, 马云龙, 刘福水

2011, (4): 403-407.

摘要(1634) PDF(178)

摘要:
为了解决1132Z柴油机喷油系统的匹配问题,采用场效应分析方法,通过数值模拟定量分析了油束夹角、喷孔直径、喷孔数对柴油机喷雾混合过程的影响规律,在此基础上得到了优化的喷油嘴参数. 研究结果表明,基于场效应的计算分析方法,可以用于指导柴油机喷油系统的匹配.

汽轮机高压冷却蒸汽对中压缸转子的冷却效果研究

祁明旭, 杨建道, 周代伟, 阳虹

2011, (4): 408-412.

摘要(1835) PDF(247)

摘要:
为分析大功率汽轮机高压冷却蒸汽对中压缸转子的冷却效果,采用CFD和共轭换热(CHT)方法,对600 MW汽轮机中压缸前两级内部流动及换热进行了分析,研究了高压冷却蒸汽对中压缸前两级转子轮缘及叶根的冷却效果及其对近根部流动特性的影响. 结果表明,高压缸冷却蒸汽以级效率降低为代价,有效地实现对中压缸转子的冷却功能,使中压缸前两级转子轮缘最高温度分别比主叶片体温度显著降低.

基于有限元分析的静电探测器电极设计

陈曦, 黄韬, 付巍

2011, (4): 413-416.

摘要(1696) PDF(252)

摘要:
根据静电理论,研究了利用旋叶式三维静电探测器对空中目标进行测向的方法. 根据三维静电探测器测得的三路信号可实时给出目标方位角和俯仰角. 分析了感应电极叶片数量与感应电流幅值之间的关系, 应用有限元分析软件ANSYS对静电探测器电极结构进行了设计仿真计算,对不同叶片数的探测电极的感应电荷变化量进行仿真,分析了边缘效应的影响. 根据计算结果给出了静电探测器电极的优化设计参数,为旋叶式三维静电探测器电极设计提供基础和指导.

中值滤波在气象传真图中降噪的分析

柴宝仁

2011, (4): 417-419.

摘要(1737) PDF(193)

摘要:
针对气象传真图中含有大量的椒盐噪声,提出一种去噪效果更好的算法——自适应中值滤波算法. 通过对中值滤波算法应用在气象传真图降噪中的效果仿真验证,并将各种去除椒盐噪声算法进行比较. 研究结果表明,中值滤波算法能够有效去除气象传真图的噪声.

基于大气测量信息的风估计算法研究

武涛, 夏群利, 刘大卫, 杜运理

2011, (4): 420-424.

摘要(1672) PDF(233)

摘要:
针对投放开环飞行子弹药的空地布撒武器命中精度受平面风影响严重的问题,提出在具有SINS/GPS系统的空地制导布撒武器硬件基础上,加装大气测量设备进行平面常值风速、风向估计. 根据空地制导武器的不同射程、动力及弹道方案,分别提出开环制导飞行风速估计算法及闭环飞行风速估计算法. 建立六自由度模型,利用相应误差源对闭环风速估算方法进行验证与精度分析. 仿真表明该算法精度较高,具备较强的实际工程应用潜力.

基于自适应输出反馈的船舶航向控制

王志文, 彭秀艳

2011, (4): 425-429.

摘要(1521) PDF(217)

摘要:
针对复杂海情下的航向跟踪问题,提出基于神经网络的自适应输出反馈控制方法. 利用Lyapunov稳定性理论,证明了该控制设计方法的稳定性. 为克服航向角速度难以测量的问题,应用线性观测器进行状态估计,并结合神经网络拟合了复杂海况下的水动力不确定参数. 为增强控制器的鲁棒性,对所设计的控制器进行了重新修正,使其具有更好的抗干扰能力. 以一艘货船为例,进行了航向在10°和-10°间连续改变的仿真实验,结果表明设计的控制器具有船舶操纵的良好动态性能,且具有无超调、鲁棒性强的优点.

直线一级柔性连接倒立摆的网络化控制

田德振, 戴亚平, 王聪

2011, (4): 430-435.

摘要(1651) PDF(197)

摘要:
研究网络化控制系统中网络延时补偿对系统性能的改善效果. 为一级柔性连接倒立摆进行了建模并分析系统的可控性和稳定性,设计LQR控制器. 实验验证了延时对系统性能和稳定性的影响;使用统计方法研究了以太网中网络延时的分布特性,实验验证了网络延时的对称性;并设计了基于改进的卡尔曼滤波器的状态预测器对网络延时进行补偿;最后实现了完整的柔性倒立摆的网络化控制系统. 实验验证了改进的卡尔曼滤波器的状态预测器的有效性,系统性能得到明显改善.

基于特征颜色模型的粒子滤波改进算法

郝志会, 汪渤, 孙抗

2011, (4): 436-440.

摘要(1633) PDF(191)

摘要:
针对在视觉跟踪任务中,当目标体的外形发生变化时,传统的粒子滤波算法在模型更新的过程中往往出现偏差并逐渐累积,最终导致跟踪性能降低的问题,作者通过挖掘目标体区别于背景的颜色信息,建立特征颜色模型,提出了一种改进算法. 该算法首先使用粒子滤波进行粗定位,然后基于特征颜色模型分割目标. 实验表明,作者提出的算法速度快,能够准确地跟踪目标的外观变化,对目标体的旋转和遮挡以及光线变化具有一定的鲁棒性,特别适合于跟踪行人和车辆等具有显著颜色的目标.

基于前景概率函数的目标跟踪

周斌, 王军政, 沈伟

2011, (4): 441-446.

摘要(1628) PDF(185)

摘要:
针对不规则目标跟踪中初始窗口内包含背景像素导致特征模板不准确的问题,提出前景概率函数以及基于前景概率函数的目标跟踪算法. 首先根据目标所在区域与背景区域的颜色分布建立前景概率函数,并以此计算目标区域中像素的前景概率,削弱背景像素的干扰,得到更准确的目标特征模板. 将目标区域像素的前景概率引入均值迁移跟踪框架中,实现目标的迭代定位;在跟踪收敛后重新计算收敛区域中的前景概率分布,根据其反向投影图的尺度变化调整跟踪窗宽;最后利用Bhattacharyya相关系数对目标特征模板进行自适应更新. 实验表明,该算法能

基于Preisach逆模型的压电陶瓷执行器迟滞补偿控制

赖志林, 刘向东, 陈振, 耿洁

2011, (4): 447-451.

摘要(1696) PDF(231)

摘要:
为解决迟滞非线性对压电陶瓷执行器的影响,提出了基于Preisach逆补偿的闭环控制策略,利用考虑了擦除特性的分类排序方法实现了迟滞的Preisach逆模型,通过Preisach逆模型串联补偿降低迟滞作用的影响,并在逆模型前串联PI控制器,通过闭环控制抑制未能完全补偿的迟滞非线性,进而提高系统的控制精度,平均绝对误差下降到0.025 μm. 实验表明,基于Preisach逆补偿的迟滞补偿控制策略具有良好的控制性能.

基于边缘光流法向分量的运动区域划分

李杰, 熊琨, 杨东晓

2011, (4): 452-455,460.

摘要(1884) PDF(246)

摘要:
为克服传统运动区域分割算法对光流求解正确度的依赖,提出了一种基于光流法向分量的运动区域分割算法. 该算法利用有区别的同区域判决函数对各个边缘点及其邻域进行光流法向分量的相关性聚类. 利用Matlab软件对合成图像和真实图像进行了仿真. 结果表明,在参数选择合理的情况下,该算法能够正确地对图像序列中的运动区域进行分割;并且由于仅对于边缘点处的光流法向分量进行处理,算法速度也比基于完全光流矢量的算法有所提高.

基于蚁群算法的无线多媒体传感器网络路由研究

邓达, 周激流, 林锋

2011, (4): 456-460.

摘要(1726) PDF(227)

摘要:
通过对蚁群算法(ACO)的研究,设计了一种适合无线多媒体传感器网络的路由协议. 该算法模拟自然界蚂蚁群体在寻找路径的方式,在节点发送数据包时,以该路径之前发送数据包的频率以及通过该路径的代价为参数,计算选择该节点为下一跳的转发概率. 仿真结果表明,采用该算法时,节点的平均寿命要比采用传统的定向投递算法时的节点寿命高20%,数据包成功发送速度也远远高于传统算法.

一种基于相关序列的OFDM频偏估计算法

刘春国, 李立忠, 安建平

2011, (4): 461-466.

摘要(1563) PDF(189)

摘要:
提出了一种改进的整数倍频偏估计算法,此算法基于已知频域前导序列及其共轭移位序列的Hadamard积构建一个具有良好自相关性能的相关序列,再利用相关运算估计频偏. 利用蒙特卡洛仿真方法,分析了新算法的测度函数在高斯白噪声信道条件下的均值和方差分布特性. 将新算法应用于IEEE 802.16d系统中进行仿真,结果表明,该算法能够克服大定时偏移带来的影响,在信噪比大于10 dB时具有精确的整数倍频偏检测概率,且算法复杂度没有明显提高.

一种X波段宽带快速跳频频率源

黄超, 任丽香, 毛二可, 何佩琨

2011, (4): 467-471.

摘要(2022) PDF(275)

摘要:
针对快速跳频和低杂散的要求,提出一体化频率源设计方法,综合考虑了高速鉴频鉴相、大环路带宽设计和系统级直接数字合成(DDS)频率规划. 利用这种设计方法,采用DDS激励快速锁相环(FL-PLL)结构,成功设计并实现了一种宽带快速跳频X波段频率源. 实测结果表明,其输出频带为10.5~11.5 GHz;在极端1 GHz频率跳变条件下,正向跳频时间为0.42 μs,负向跳频时间为0.30 μs;无失真动态范围为-61.3 dBc;相位噪声为-100 dBc/Hz@1 kHz;最小跳频间隔为12 Hz.

基于遗传算法的技术成熟困难度计算方法

张刚, 杨海成, 经小川, 王潇茵

2011, (4): 472-476.

摘要(1500) PDF(190)

摘要:
为避免基于表单的技术成熟困难度评价方法的主观性和片面性,提出了一种基于遗传算法的技术成熟困难度计算方法. 该方法以技术成熟度评价结果为基础,对待评价技术的现有成熟状态作可视化处理,以二维坐标图的形式显示,再由预先建立的积分公式得出技术成熟困难度的计算结果,积分公式中的权重系数通过遗传算法的种群初始化、选择、交叉和变异等操作进行选择. 实验证明,该方法能够客观准确地得出待评价技术从某一等级成熟度发展为另一等级成熟度的困难程度.

北斗一号卫星信号高灵敏度捕获方法

张炳琪, 陈禾, 窦长江, 刘峰

2011, (4): 477-481.

摘要(1478) PDF(286)

摘要:
研究在复杂环境下弱北斗一号卫星信号的捕获方法. 利用北斗一号卫星在同一频率上发射两个波束和帧头与卷尾组成已知连续信息序列的特点,可以对两个波束做长时间相干联合捕获. 从增加捕获信号功率和减小非相干累加损失两个方面提高捕获灵敏度. 仿真和实测结果表明,联合捕获方法可以捕获低于-133 dBm的信号,性能优于单波束串行搜索捕获方法.

RDX/AP分子间炸药热性能的研究

郑剑, 陈人杰, 李国平, 孙杰, 罗运军

2011, (4): 482-485.

摘要(1839) PDF(225)

摘要:
运用溶胶-凝胶法制备了不同配比的RDX/AP体系复合分子间炸药(IMX),通过热分析仪(TGA/DSC)研究了其热分解特性. 结果表明,IMX的第一阶段质量损失和总分解质量焓都远高于两者物理共混物,且当RDX与AP质量比为1.56时,为零氧平衡比例,此时IMX的分解质量焓最高,达到了2 160.6 J/g. IMX的分解活化能高于物理混合物,表明其安定性较高. 低温下IMX的分解速率较低,而高温时较高,表明低温下IMX比物理混合物更稳定,高温下更易分解.

空冷贝氏体钢动态压缩性能研究

程焕武, 吴琼, 付克勤, 薛云飞, 广文, 滕军

2011, (4): 486-488,496.

摘要(1598) PDF(186)

摘要:
利用SHPB动态力学性能测试系统、金相显微镜和S-4800场发射扫描电镜,研究了空冷贝氏体971钢的动态压缩性能与热处理工艺、长径比和试验温度之间的关系. 结果表明:971钢正火后500℃回火处理随长径比提高动态压缩屈服强度提高约8％,正火后650 ℃回火处理随长径比提高动态屈服强度提高约20％. 971钢具有低温敏感性,在-40 ℃低温下的动态压缩屈服强度比室温下降低约20％;帽形试样绝热剪切带内组织比带外组织致密,伴有熔化现象并形成棱状和微孔网状形貌.

基于系统动力学方法预测中国的煤炭投资需求

于晓勇, 张跃军, 杨瑞广, 尚赞娣

2011, (4): 489-493.

摘要(1467) PDF(172)

摘要:
煤炭投资涉及到勘探、开发、采选、更新改造、库存等很多环节,投资系统内部动态关系错综复杂,文中采用系统动力学方法预测中国2006—2050年的煤炭投资需求. 结果表明,"十一五"期间,中国煤炭投资需求旺盛,快速攀升;从"十二五"初期开始,煤炭投资逐步滑落,但滑落速度逐渐放缓. 大中型煤矿的基本建设投资是煤炭总投资的主要组成部分(62%~64%);然后是大中型煤矿的更新改造投资(28%~29%),勘探投资(5%~6%),小型煤矿投资比例最小(1%~4%).

广义Birkhoff系统的势积分方法

王怀友, 吴惠彬, 梅凤翔

2011, (4): 494-496.

摘要(1571) PDF(204)

摘要:
研究广义Birkhoff系统的积分问题. 利用势积分方法,广义Birkhoff方程的积分问题可以转化为寻找一个偏微分方程的完全积分. 举例说明该方法的应用.

异方差下增长曲线模型的统计推断

牟唯嫣, 徐兴忠

2011, (4): 497-500.

摘要(1788) PDF(216)

摘要:
研究异方差增长曲线模型. 基于未知参数的广义枢轴量,讨论了固定效应是否相等的假设检验问题,给出了固定效应两两差的同时置信区间和固定效应的置信域. 模拟研究显示所给检验犯第一类错误概率和所给置信区间、置信域的覆盖概率都接近置信水平.

基于Ion-Channel的故障多态安全关键系统可靠性研究

贾旭杰, 王丽英, 田荣洁

2011, (4): 501-504.

摘要(1750) PDF(188)

摘要:
通过分析安全关键系统的特点,综合考虑了不同的部件失效模式、维修模式导致系统的不同安全性,建立了部件故障三态、系统故障多态模型.由于系统中每一个部件有工作、安全和危险3种状态,系统状态数随着部件数的增加急剧增加,此情况与生物学中离子通道模型极为相似,作者利用生物学中Ion-Channel理论来聚合系统状态,从而得出一些重要的系统分布和可靠性指标,该模型对系统故障进行了更为细致的划分,提高了分析的准确性.

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2011年第4期

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