bob手机在线登陆学报自然版

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

封面

2017, 37(6): .

摘要(623) PDF(370)

摘要:

2017, 37(6): .

摘要(668) PDF(787)

摘要:

钨球正撞击下低碳钢板的极限贯穿厚度研究

徐豫新, 任杰, 王树山

2017, 37(6): 551-556. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.001

摘要(1145) PDF(1180)

摘要:
研究低碳钢板在钨球正撞击下的极限贯穿厚度.采用6射弹弹道极限试验数据处理方法通过试验获得Φ6.0 mm（93 W）、Φ7.0 mm（93 W）、Φ6.0 mm（95 W）和Φ7.5 mm（95 W）共4种钨球对6种不同厚度Q235A钢板正撞击下的弹道极限速度和极限贯穿厚度范围.采用Autodyn软件进行了同试验条件下的数值仿真，仿真模型被验证后，通过仿真获得了极限贯穿厚度范围，同时分析了钨球正撞击侵彻过程中的能量转换规律.基于能量守恒，建立了钨球对低碳钢板正撞击下极限贯穿厚度的计算模型.采用所建立的计算模型计算得到：Φ6.0 mm（93 W）、Φ7.0 mm（93 W）、Φ6.0 mm（95 W）和Φ7.5 mm（95 W）4种钨球正撞击下Q235A钢板的极限贯穿厚度分别为16.95，19.17，17.30，21.50 mm，计算结果与试验和数值仿真所获得范围误差不大于10%.研究结果为杀爆战斗部毁伤元的设计提供了基础数据以及方法支撑.

活性材料弹丸碰撞油箱引燃效应实验研究

肖艳文, 徐峰悦, 郑元枫, 余庆波, 王海福

2017, 37(6): 557-561. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.002

摘要(1296) PDF(955)

摘要:
采用弹道碰撞实验的方法，对高密度冷压成型和烧结硬化PTFE/Al/W活性材料弹丸碰撞油箱引燃效应进行了研究.实验结果表明，在弹丸质量和尺寸一定条件下，活性弹丸碰撞油箱引燃燃油能力显著强于钢弹丸；活性弹丸引燃效应除了与碰撞速度有关外，还显著受碰撞位置影响.基于实验结果，分析了不同装油量条件下碰撞位置和速度对油箱破裂和引燃行为的影响机理.分析表明，活性弹丸通过动能侵彻和爆炸化学能释放的联合作用，一方面显著增强了对油箱的结构破坏能力，提高了燃油的喷溅和雾化效应；另一方面活性材料爆燃反应形成的点火源持续时间更长、作用范围更大，从而有利于燃油的引燃，显著增强对燃油的引燃效应.

微机械结构中考虑边界滑移的穿孔平板压膜阻尼分析

高春晖, 高世桥, 金磊, 刘海鹏, 牛少华

2017, 37(6): 562-566. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.003

摘要(875) PDF(839)

摘要:
针对微机械结构中的穿孔平板提出了一种精简的压膜阻尼计算模型，计算时考虑了气体的稀薄效应和穿孔造成的压力损失及其内壁产生的气流剪切力.分析时将穿孔平板分解为多个压力分布相同的圆环板，通过修正的雷诺方程得到每个圆环板的压力分布.考虑边界滑移解释了气体的稀薄效应，根据气体的流量守恒给出了穿孔造成的压力损失.为了验证理论模型的正确性，分别与Kwok、Veijola的理论模型和Pasquale的实验结果进行了对比.结果表明本文给出的阻尼计算模型相对于Kwok给出的阻尼计算模型计算起来更准确，相对于Veijola给出的阻尼计算模型在精度相差不大的情况计算起来更方便.

锚杆锚固质量的超声导波检测技术研究

何文, 王成, 石文芳, 宁建国, 赵奎

2017, 37(6): 567-572,578. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.004

摘要(1113) PDF(1169)

摘要:
采用低频超声纵向导波检测了锚杆的锚固质量.首先研究了调制波类型及激励信号周期数对信号频谱的影响，优选出汉宁窗调制的正弦波信号作为检测信号，然后数值模拟研究了20~100 kHz纵向导波在锚杆锚固段上界面的反射情况，进行了纵向导波在锚杆底端与锚固段上界面反射回波的时间差确定锚固锚杆的脱锚长度，进而确定锚杆的粘结密实度的理论与试验研究，结果表明：随着频率的增大，锚固段上界面的反射回波系数逐渐减小.锚固段上界面反射回波系数的试验与数值模拟结果变化趋势差异较大，原因为传感器具有谐振频率及传感器与锚杆接触面耦合存在能量损失.粘结密实度测定的试验与理论结果吻合较好.

旋转爆轰发动机的有效工作直径设计

刘艳明, 秦洋, 王成, 姜春晖

2017, 37(6): 573-578. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.005

摘要(1043) PDF(1653)

摘要:
采用单步化学反应模型，忽略黏性、热传导和扩散效应等对流动的影响，对流项采用5阶WENO格式进行离散，时间步进采用3阶精度的Runge-Kutta方法，对以H₂/Air为反应混合物的旋转爆轰发动机进行二维数值模拟，研究发动机有效工作的直径范围.研究表明：旋转爆轰发动机在特定条件下的临界直径为0.51倍的轴向长度l，只有大于临界直径时发动机才能正常工作；且随着直径增大，发动机推力、比冲、爆轰波高度和传播速度逐渐增大；通过Lagrange二次插值得到发动机直径上界的近似值为2.80l；以l作为长度单位，得到旋转爆轰发动机有效工作的直径范围为：0.51 ≤L^*≤ 2.80.

新型聚能装药爆炸成型杆式射流数值模拟及试验研究

徐文龙, 王成, 徐斌, 胡平

2017, 37(6): 579-583,589. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.006

摘要(1252) PDF(1344)

摘要:
为解决杆式射流炸药能量利用率低、速度小等缺点，提出了一种新型高速杆式聚能装药结构，基于Autodyn软件分析了高速杆式射流的形成过程，给出了药型罩及附加装置截顶高度对杆式射流成型的影响，优化出了射流速度高、速度梯度小的杆式聚能装药结构并进行了试验验证，试验结果与数值模拟结果基本一致，表明采用的计算方法、材料模型及相关参数是合理的，验证了数值模拟的正确性，对进一步优化高速杆式射流设计具有一定的借鉴意义.

基于激光自混合干涉法的微振动测量

罗会甫, 王扬红, 朱炜, 陈强华, 吴欢, 马斌武, 赵振峰

2017, 37(6): 584-589. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.007

摘要(1358) PDF(1378)

摘要:
激光自混合干涉法由于其测量精度高、光路简单、准直性好等优点，十分适合于微小振动的测量.然而在测量微振动时，由于被测目标振幅微小且大多情况下其表面反射系数很低，造成测量信号的幅值较小以及光反馈导致的信号波形倾斜不明显，给测量信号解调带来了很大难度.在自混合干涉光路中添加一个预反馈镜，构成带预反馈的干涉光路系统，可将测量信号增强2~4倍.同时，推导"基频-极值点判定算法"的频率幅值解调公式，建立了模型算法，实现自混合干涉信号的解调.理论分析和实验表明，频率测量的误差小于2.5%，振幅测量的误差小于5%.

基于驾驶行为需求的长大纵坡界定

胡江碧, 李晓宇, 罗绍建, 王荣华, 高小娟

2017, 37(6): 590-594. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.008

摘要(1156) PDF(1213)

摘要:
考虑到山区高速公路的设计中长大纵坡路段的设计，且现行路线设计规范中没有针对长大纵坡路段给出界定标准的问题.本文从驾驶需求出发，将车辆运行速度作为驾驶行为的宏观表现，对长大纵坡路段驾驶行为特性进行分析.采集20名大货车驾驶员在长大纵坡路段实车试验数据，分析得到驾驶员在长大纵坡路段运行速度与平均纵坡坡度和坡长之间的互动关系，建立了大货车运行速度预测模型.分析得到设计速度为60 km/h的山区高速公路在不同平均纵坡条件下最大坡长.

城市峡谷环境下GNSS卫星可见性快速预测方法

蔡熙, 刘松林, 许承东

2017, 37(6): 595-601. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.009

摘要(1077) PDF(1104)

摘要:
城市峡谷环境下全球导航卫星系统（GNSS）性能显著下降，通过建立三维城市模型来预测卫星的可见性是该环境下进行GNSS性能分析最为常见的方法之一.为解决三维城市模型数据量大，使得卫星可见性预测计算消耗大量时间的问题，提出了一种快速预测城市中建筑是否遮挡卫星信号的方法.该方法通过分析三角面元的法向量方向、三角面元与用户的相对位置关系以及历史遮挡关系，减少了计算量并缩短了计算时间.仿真结果表明，该方法的相交判断计算次数为传统方法的7.21%，消耗的总计算时间为传统方法的22.38%，平均相对误差为1.89%.该方法具备计算效率高、准确性高的优点.

基于工件位置的排序博弈收益分配准则

周意元, 张强

2017, 37(6): 602-606,612. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.010

摘要(797) PDF(712)

摘要:
针对基于加权总完工时间排序问题的合作博弈，根据工件对联盟收益的贡献，给出了基于工件位置的收益分配准则，探讨了它与排序博弈的核心之间的关系，讨论了哑元性和断开不变性，提出了平均损失相等性，利用有效性和平均损失相等性对一个特殊的基于工件位置的分配进行了公理化.

基于极化不变量的谐波雷达导引头目标识别算法

何昌见, 孟秀云

2017, 37(6): 607-612. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.011

摘要(833) PDF(681)

摘要:
为解决基于目标谐波散射系数的FFT识别算法无法有效识别目标全弹道谐波散射特性的问题，采用了基于极化不变量的目标识别算法.根据目标的半导体模型拟合出目标的谐波散射系数，用卡尔曼滤波器对谐波散射系数进行估计.将估计结果作为酉矩阵的对角元素，建立了目标谐波极化散射矩阵及与其对应的功率矩阵，通过就不同的目标进行谐波散射极化计算得到了仿真结果.结果表明，与基于目标谐波散射系数的FFT识别算法相比，目标谐波极化散射矩阵行列式的值及功率矩阵的迹能反映出目标的全弹道谐波散射特性，二者可以作为有效的目标识别特征量.

基于元模型的多元输出仿真模型校准方法研究

钱晓超, 李伟, 杨明

2017, 37(6): 613-619. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.012

摘要(862) PDF(1040)

摘要:
为解决具有多元不同类型输出的仿真模型校准问题，提出一种基于优化和元模型的仿真模型校准方法.首先提出一种基于双层嵌套拉丁超立方抽样（LHS）的不确定性参数传播方法，获得系统同时含有认知和固有不确定性时的输出；其次，给出一种基于数据特征的仿真输出一致性度量方法，实现仿真多元异类输出的一致性度量；进而，利用随机Kriging模型拟合认知不确定性抽样样本与仿真输出一致性度量结果的元模型，并在该元模型上通过遗传算法实现校准过程.最后，通过实例验证了本文所提方法的有效性.

基于高效率视频帧内编码的快速编码单元和预测模式决策算法

马越, 刘兆矣, 仲顺安, 任仕伟

2017, 37(6): 620-624. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.013

摘要(959) PDF(1379)

摘要:
针对高效率视频编码采用四叉树分割和35种模式预测等技术来提高视频编码质量，但引起算法复杂度剧增这一问题，本文利用当前编码单元及其相邻单元空间相关性对当前编码单元分割模式进行预测，从而快速决策编码单元的分割模式.此外，通过跳过若干低概率预测模式的率失真最优化处理过程，实现了一种快速的预测模式决策算法.测试结果显示，提出的算法可以平均减少53%的编码时间，并保持BDBR仅为1.17%的良好编码质量.

Android应用Intent通信风险分析及检测

杨天长, 崔浩亮, 牛少彰, 黄振鹏

2017, 37(6): 625-630,636. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.014

摘要(1083) PDF(1608)

摘要:
针对Android应用Intent通信可能导致的安全风险，设计了基于动静结合的安全威胁检测方法.静态分析阶段检测应用中请求的内部和外部组件并判断组件是否存在被劫持的风险，然后对存在利用Extra属性进行数据传输的Intent对象利用污点跟踪确定是否存在数据和权限泄露；动态测试阶段根据静态分析检测到的Intent对象构造Fuzzing测试数据，发送测试指令给测试对象并收集应用的执行日志，确定是否存在拒绝服务风险.实验结果表明检测方法可以有效和全面地检测由Intent通信导致的安全缺陷.

光电互联PCB随机振动响应分析

成磊, 周德俭, 吴兆华

2017, 37(6): 631-636. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.015

摘要(832) PDF(2734)

摘要:
研究随机振动对光电互联PCB可靠性的影响.在其产品概念设计阶段，建立光电互联PCB的三维有限元模型，对4点固支条件下获得的光电互联PCB模态参数进行研究.分析表明1、2阶频率差值和4、5阶频率差值较小，相邻阶之间容易发生多阶共振现象.在GJB150.16-86试验条件下采用分块兰索斯法对光电互联PCB进行随机振动响应分析，重点关注随机振动载荷对光电互联PCB翘曲度、焊点可靠性、光耦合效率和光纤带可靠性的影响.

基于局部正脸合成和两阶段表示的三阶段人脸识别算法

赵清杰, 齐惠, 张雨, 王浩

2017, 37(6): 637-643. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.016

摘要(1220) PDF(1140)

摘要:
基于两阶段表示的人脸识别算法（TPTSR）识别率高，并且对遮挡、噪声等干扰鲁棒，但是当人脸姿态有较大变化时，TPTSR算法的识别率会明显下降.针对这一问题，提出基于局部正脸合成和TPTSR的三阶段人脸识别算法：第一个阶段，正脸合成阶段，利用提出的正脸合成算法和视点库，将偏转角度较大的测试样本合成相应的正脸，作为新的测试样本；第二个阶段，样本筛选阶段，选择出对最新的测试样本最具表示能力的M个训练样本；第三个阶段，决策识别阶段，用这M个训练样本做人脸识别.通过与经典算法的对比实验证明，提出的3PTSR人脸识别算法能有效解决多姿态人脸识别问题.

基于低分辨率图像约束的BTV图像去模糊算法

路陆, 金伟其, 王霞, 顿雄, 田莉

2017, 37(6): 644-649,655. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.017

摘要(953) PDF(1372)

摘要:
多帧图像超分辨率重建算法为了简化算法复杂度，将整个图像重建过程分为数据融合与图像去模糊两步.然而，数据融合过程会丢失一些弱小细节信号，直接使用常规图像去模糊方法是无法将其复原的.为此，提出将低分辨率图像约束（LRIC）引入基于双边全变分（BTV）的图像去模糊优化，并利用梯度下降法求解，获得了BTV-LRIC算法.实验表明，对于不同图像内容或数据融合算法生成的数据融合图像，BTV-LRIC法获得的复原图像在视觉效果和客观评价上均优于TV法和BTV法.

基于双颜色传感器的真菌霉素快速检测方法

陈国华, 王玉洁, 董益阳, 张爱军, 殷雪婷, 邢健

2017, 37(6): 650-655. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.018

摘要(1063) PDF(1065)

摘要:
针对生物学检测真菌霉素的过程比较复杂、成本高、不易操作等问题，提出了一种利用真菌霉素类物质溶液颜色直接测量溶液浓度的快速检测方法，设计了一个双颜色传感器检测系统.通过颜色传感器测得溶液颜色信息来快速确定被检测物质的质量分数并实现颜色信息采集过程中的动态白平衡，使颜色检测对环境光的变化具有自适应性.最后建立样品溶液颜色的三原色（RGB）值与浓度之间的线性关系.实验结果表明，样品数据的相对标准偏差（RSD）低于5%，利用该快速检测方法建立的线性关系计算得到的溶液浓度与样品实际浓度的相对误差（RE）低于7%，满足实验室精密度和准确度的要求.同时，与传统检测方法相比，该方法快速、方便，并降低了检测成本.

一种低频压电俘能器准静态分析与能量收集试验

张广义, 高世桥, 刘海鹏, 李平, 牛少华

2017, 37(6): 656-660. doi:10.15918/j.tbit1001-0645.2017.06.019

摘要(971) PDF(1136)

摘要:
针对环境中的低频振动能量，基于低频悬臂梁压电结构，建立了压电俘能器的准静态振动模型，并通过数值仿真与试验对其进行了验证.结果显示，数学模型与数值仿真及试验结果相吻合.当该结构在一阶谐振（58.9 Hz）状态，且激励加速度10 m/s²时，结构开路输出电压可达86.3 V，最大输出功率为27.5 mW.另外，针对压电俘能器的能量存储问题，采用LTC3588-1芯片，设计了相应的能量采集电路，并进行了超级电容充电试验.结果显示，对0.22F 5 V超级电容充电6 000 s可达到3.6 V电压.

留言板

投稿系统

作者相关

写作规范

友情链接

2017年第37卷第6期

过刊浏览