• 2013年第27卷第1期文章目次
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    • >化学与化学工程
    • TiO2/Ag抗菌剂的表面改性研究

      2013, 27(1):6-10.

      摘要 (1377) HTML (0) PDF 417.19 K (2113) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高载银纳米二氧化钛抗菌粉体在亲油性高分子材料中的分散性,采用硅烷偶联剂KH570、顺丁烯二酸酐、磷酸三辛酯、对羟基苯甲酸丁酯对载银二氧化钛粉体进行了表面改性。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等对改性前后的抗菌粉体的形貌和成分进行了表征,并利用大肠杆菌和霉菌对改性后的粉体进行了抑菌率测试。结果表明:载银二氧化钛粉体呈球状分布,单质Ag附载到了TiO2表面。在反应温度为30℃时,经添加质量分数为3%的硅烷偶联剂KH570进行改性后的载银纳米二氧化钛抗菌粉体全部分布于石蜡中或界面上,水相澄清,亲油性改性效果最好,且改性后粉体的抗菌性能基本不变。

    • 燃烧法制备Yb3+/Er3+共掺杂CeO2纳米粉及其上转换发光特性研究

      2013, 27(1):11-15.

      摘要 (3282) HTML (0) PDF 406.23 K (2405) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用燃烧法制备了Yb3+/Er3+共掺杂CeO2纳米晶发光粉末,并通过改变稀土硝酸盐和甘氨酸的比例对合成样品的颗粒度进行控制。通过X射线衍射及扫描电镜对所得粉体进行了检测,分析其微观结构及形貌特征;并对样品在980 nm激光激发下的上转换发光特性进行了研究。结果表明,nG/nN=0.36,退火温度为1 000 ℃时,所得样品结晶最好,晶粒尺寸约为50 nm;掺杂物质的量分数为3%Er3+时,粉体的上转换发光效果最好;当Yb3+的物质的量浓度为10%且Er3+的物质的量浓度为3%时,所得CeO2:Yb3+/Er3+纳米晶粉体获得的上转换发光效果最好;用980 nm激发光源激发CeO2基质时,可观测到峰值位于525, 545, 557, 654 和674 nm的上转换发光,其中525 nm处被识别为2H11/2→4I15/2跃迁,545, 557 nm处为4S3/2→4I15/2跃迁,654, 674 nm处为4F9/2→4I15/2跃迁。

    • 火焰和石墨炉原子吸收分光光度法检测镉的精度分析

      2013, 27(1):16-19.

      摘要 (1408) HTML (0) PDF 298.50 K (2248) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸全消解法,彻底破坏土壤矿物晶格,使样品中的待测元素镉全部进入试液,然后通过样品检测试验、加标回收试验、质控试验,分析火焰原子吸收分光光度法和石墨炉原子吸收分光光度法检测土壤中重金属镉的精确度。研究结果表明:前者检测样品结果相对标准偏差(RSD)在3%以内,回收率在89%~95%之间,土壤标样GSS-5的室内相对标准偏差为4.8%,相对误差在±5%以内;后者样品检测结果的相对标准偏差较高,在5%~10%之间,回收率在80%~90%之间,土壤标样GSS-5的室内相对标准偏差为8.5%,相对误差为-6.21% 。由分析结果可知,火焰原子吸收法较石墨炉原子吸收法能更精确和稳定地检测土壤中重金属镉,但是检出限较高。

    • >土木工程
    • 循环荷载作用下有无侧向约束复合地基沉降对比分析

      2013, 27(1):20-23.

      摘要 (1300) HTML (0) PDF 343.21 K (1792) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨循环荷载作用下有无侧向约束夯实水泥土桩复合地基的变形性状,进行了循环荷载作用下有无侧向约束夯实水泥土桩复合地基室内大比例模型对比试验,基于模型对比试验实测结果,分析了侧向约束对夯实水泥土桩复合地基变形性状的影响。结果表明:有侧向约束的夯实水泥土桩复合地基的沉降明显低于无侧向约束夯实水泥土桩复合地基的沉降。侧向约束对降低复合地基沉降的效果随着循环荷载比的增大而变得更加显著。因此,侧向约束对限制软土的侧向变形、降低复合地基的沉降具有良好的作用。

    • 浅埋偏压隧道洞顶上覆岩体安全厚度的确定

      2013, 27(1):24-27.

      摘要 (1446) HTML (0) PDF 356.61 K (1942) 评论 (0) 收藏

      摘要:借助结构稳定理论中在均布荷载与集中力作用下的梁模型,建立了梯形荷载作用下的简支梁模型,并计算其挠曲线方程。将浅埋偏压隧道近似看成受梯形荷载作用下的简支梁,利用计算出的挠曲线方程计算出简支梁最大弯矩;由应力计算公式和强度条件,在弯曲应力不大于容许弯曲应力的条件下,可得到洞顶上覆岩体最小安全厚度。在浅埋偏压隧道开挖前,可通过最小安全厚度的计算判断设计的上覆岩体厚度是否符合安全要求,以避免工程事故的发生。

    • 浅埋隧道复杂交叉口变形的数值分析

      2013, 27(1):28-32.

      摘要 (1366) HTML (0) PDF 474.04 K (2063) 评论 (0) 收藏

      摘要:以重庆轨道交通六号线曹家湾站为工程依托,基于岩体非线性弹塑性理论,对浅埋隧道施工通道交叉段进行数值分析及力学特性研究。运用有限差分数值软件FLAC3D建立了浅埋隧道复杂交叉段的三维模型,研究了隧道交叉口3个不同截面的拱顶沉降和围岩收敛,以及初期支护钢筋的内力变化特征,并与现场监控量测数据变化情况进行对比分析。研究结果表明:主、支通道交叉区域段受力存在相互影响;3个截面的拱顶、内空位移均有明显变化;在交叉隧道拱顶、拱肩区域,初支钢筋受应力影响较大。

    • >机械工程
    • 基于HyperXtrude的铝型材稳态模拟及模具优化

      2013, 27(1):33-37.

      摘要 (1387) HTML (0) PDF 517.17 K (2195) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用挤压仿真软件HyperXtrude模拟某种铝型材的挤压过程,得到了在稳态模拟状态下挤出型材的位移分布、速度分布以及金属流动情况。针对模拟结果,提出了通过修改下模结构和调整工作带长度来优化金属在模具中流动不均匀的问题,为铝型材挤压模具的设计提供参考依据。

    • 螺旋铣孔技术研究进展

      2013, 27(1):38-42.

      摘要 (3411) HTML (0) PDF 458.88 K (3584) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为一种新型制孔方式,螺旋铣孔工艺具有切削过程平稳、切削力小及使用单一刀具可加工多种直径孔等诸多优点,被广泛应用于以飞机装配为代表的机械制造业。以螺旋铣孔工艺为研究对象,分析其相对于传统钻孔工艺的优点,从运动学、动力学和虚拟样机设计等角度,阐述了螺旋铣孔技术的研究进展,并展望了其研究方向。

    • 异形喷嘴内部流场的可视化研究

      2013, 27(1):43-47.

      摘要 (1358) HTML (0) PDF 636.72 K (1868) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用Fluent软件对圆形喷嘴、正三角形喷嘴和正方形喷嘴的内流场进行三维仿真模拟。仿真结果表明:喷嘴形状对喷嘴的内流场有较大影响,喷射速度呈现由几何中心向喷嘴壁面逐渐衰减的趋势;随着入口压力的增加,异形喷嘴轴心速度衰减比圆形喷嘴慢,正三角形喷嘴速度衰减最慢。

    • 基于Morlet小波变换模拟实现的机械振动故障诊断

      2013, 27(1):48-52.

      摘要 (1763) HTML (0) PDF 418.02 K (2554) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了对机械振动故障进行实时诊断,提出了基于开关电流技术的Morlet小波变换的模拟实现方法。利用开关电流电路构造高斯函数发生器,解决了Morlet小波变换模拟实现的关键问题,其良好性能得到了仿真结果的证实。将Morlet小波变换应用到机械振动故障诊断中,根据对振动信号小波变换的模极值点来定位奇异信号,提取出故障信息。仿真结果表明了该方法对机械振动故障实时诊断的有效性。

    • >电气工程及其自动化
    • 改进电压模型的异步电机矢量控制系统仿真

      2013, 27(1):53-57.

      摘要 (1106) HTML (0) PDF 438.31 K (1431) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对电压模型在低速区存在的缺陷,采用一种改进型电压模型,该模型由电压模型和电流模型有机地组合而成,扩展了电压模型的调速范围。设计了基于改进电压模型的矢量控制系统动态仿真模型,在低速区和高速区改变定子电阻进行动态仿真,并对仿真结果进行分析,仿真结果验证了该方法的正确性、合理性。

    • 一种高功率因数单级PFC变换器的研究

      2013, 27(1):58-61.

      摘要 (1121) HTML (0) PDF 378.21 K (1535) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统LED驱动电源功率因数较低的问题,将单级PFC变换器和双管正激式DC/DC变换器结合在一起,提出了一种双管正激式单级PFC变换器电路结构。该变换器共用输入端主开关管、续流二极管,在同一套控制电路作用下,既有Boost型PFC功能,又符合双管正激式变换器拓扑结构,大大简化了电路结构。实验样机测试结果表明,该变换器能够实现高输入功率因数和高变换效率,具有结构简单、控制容易、成本低廉等优点,适用于用做中小功率LED驱动电源。

    • 基于趋近律的机械臂滑模控制方法研究

      2013, 27(1):62-66.

      摘要 (986) HTML (0) PDF 425.93 K (1515) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了满足机械臂系统高性能的控制要求,对高为炳提出的指数趋近律进行分析,并研究了机械臂的运动学特性,在此基础上对指数趋近律进行优化设计,改进了指数趋近律,并证明了其存在性。根据改进的趋近律,以机械臂为控制对象,设计了滑模控制策略,并用Matlab进行仿真。仿真结果表明,该方法不仅能满足系统的快速跟踪性,而且能有效抑制滑模变结构控制中存在的抖振问题。

    • >信息技术
    • 优化的Gale-Shapley算法在学生选课问题中的应用

      2013, 27(1):67-70.

      摘要 (1337) HTML (0) PDF 286.44 K (1602) 评论 (0) 收藏

      摘要:学生选课是匹配问题,提出了利用改进的Gale-Shapley算法来解决。根据学生对课程的喜爱程度,以课程为单位对学生进行集合划分,课程对该集合中喜爱度相同的学生发放随机种子,再对选课的学生进行排序和录取,对录取完的学生进行哈希标记,并释放相应的存储空间,从而完成学生和课程之间双向选择匹配。算法分析结果表明:本优化算法降低了空间和时间复杂度,且能完成学生与课程之间最大满意度的匹配。

    • 软件开发本体构建与模块化的应用研究

      2013, 27(1):71-76.

      摘要 (1639) HTML (0) PDF 473.19 K (1777) 评论 (0) 收藏

      摘要:从本体概念出发,提出了软件开发本体构建和代码提取流程,对软件本体的模块化进行定义和分析,研究软件开发本体语义和模块间的逻辑关系,最后将本体模块化应用于协同制造企业中。实例结果表明:软件开发本体构建能提高领域知识共享度和信息的集成度,以及提高协同制造企业应用软件开发的自动化程度。

    • 面向Hadoop的云计算核心技术分析

      2013, 27(1):77-80.

      摘要 (1507) HTML (0) PDF 429.76 K (1879) 评论 (0) 收藏

      摘要:在企业以海量数据处理能力为核心竞争力之一的时代,云计算技术的出现为此提供了良好的解决方案。首先,研究分析了云计算技术的开源实现Hadoop的核心内容:分布式系统文件HDFS和MapReduce算法模型;然后,通过实例阐述了面向Hadoop的分布式云计算平台的构建,证实了Hadoop是一个更容易开发和并行处理大规模数据的分布式云计算平台;最后,对如何实现Hadoop的高可用性和高效性进行了展望。

    • >应用技术
    • 铝镁锆合金焊丝制备工艺研究

      2013, 27(1):81-85.

      摘要 (1361) HTML (0) PDF 616.33 K (2054) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用均匀化处理-热挤压-拉拔退火-微刮削焊丝制备方法,结合硬度、电导率、拉伸等性能测试和微观组织观察手段,试验优化铝镁锆合金焊丝的生产工艺参数,并成功制备出铝镁锆合金焊丝。研究结果表明,在470 ℃保温24 h均匀化退火,挤压温度控制在420~430 ℃,挤压比为50~60,拉拔后中间退火制度为410 ℃/90 min,这样制备出来的铝镁锆合金焊丝表面光亮,质量良好,且焊接性能优异,能满足实际使用要求。

    • 基于MANET的语音调度系统设计与实现

      2013, 27(1):86-89.

      摘要 (1319) HTML (0) PDF 408.01 K (2027) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合liblinphone库和OLSR路由协议,构建了基于MANET的无线语音调度系统,在移动嵌入式平台完成了硬件和软件的设计,并应用于实际场景进行全双工语音通信,测试系统的时延和丢包率等性能指标。测试结果表明:该调度系统实时性好,话音质量可靠。

    • 民航机场生产统计系统的设计与应用

      2013, 27(1):90-93.

      摘要 (1476) HTML (0) PDF 289.01 K (1945) 评论 (0) 收藏

      摘要:对民航机场生产统计系统的设计进行了详细描述,解决了4个关键技术:采用智能客户端完成系统的部署和发布;采用“多线程+Windows异步消息”的方式实现民航地区管理局与管辖机场之间的数据同步问题;采用Delphi第三方控件FastReport实现灵活报表的设计;采用基于ADO控件实现数据导入与导出。应用结果表明:新的民航机场生产统计系统能有效地解决原系统存在的问题,并得到了用户的一致好评。

    • >基础研究
    • 长株潭湘江风光带休闲体育资源开发的研究

      2013, 27(1):94-97.

      摘要 (1238) HTML (0) PDF 306.27 K (1784) 评论 (0) 收藏

      摘要:长株潭湘江风光带休闲体育资源的开发可弥补三市体育场地的不足,丰富市民的室外休闲体育活动。其休闲体育资源开发具有政策、经济、区位、资源等优势,应在保护、开发、利用与建设一体化的“绿色开发”理念指导下,坚持因地制宜、同中求异、保护性开发等原则,采取建立开发机制、加强政府宏观管理,与媒体平台合作、加大宣传力度,以河流为基础、开发休闲体育自然资源,整合与投入相结合、开发休闲体育社会资源等措施。

    • Riccati方程的可积性条件

      2013, 27(1):98-101.

      摘要 (1235) HTML (0) PDF 318.15 K (1788) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用平凡的变量代换方法,讨论了Riccati方程的可积性,由此给出了Riccati方程的几个新的可积定理,定理包含了已有的相关结论,从而扩充了Riccati方程可积的判据。

    • 产铁载体抗镉微生物的筛选

      2013, 27(1):102-108.

      摘要 (2738) HTML (0) PDF 433.04 K (3203) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物-微生物联合修复是一种颇具潜力的治理重金属污染土壤的方法,筛选合适的微生物提高植物对重金属的吸收是该修复方法的重要内容。采集株洲市清水塘工业区株洲冶炼厂附近土壤作为研究对象(采样深度为0~20 cm),采用稀释培养法和CAS检测平板分离筛选产铁载体的抗镉微生物;通过对目的菌种镉离子最低抑菌浓度的测定和显微镜及扫描电镜(SEM)对其形态的观察,实验结果表明细菌X19,X22和真菌Z1能分泌铁载体,且对镉产生较强的抗耐性,根据CAS变色程度初步断定其分泌铁载体的能力为Z1>X19>X22;菌株X19 ,X22和 Z1的镉离子最低抑菌质量浓度(MIC)分别为450, 220, 800 mg/L。

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