• 2014年第28卷第4期文章目次
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    • >基础研究
    • 混合纳米SiO2和纳米TiO2颗粒在 添加FCC的流态化研究

      2014, 28(4):1-7.

      摘要 (1103) HTML (0) PDF 571.54 K (1397) 评论 (0) 收藏

      摘要:混合纳米颗粒作为催化剂已经被应用于各工业领域。然而由于纳米颗粒的流态化性能较差,需要研究改善混合纳米颗粒流态化性能的方法。现阶段,国内外的研究大多集中在对单一纳米颗粒添加组分的流态化与混合纳米颗粒在外力场中的流态化,对混合颗粒添加组分的流态化未见报道。试验研究了纳米SiO2和纳米TiO2的混合组分在添加3种不同的FCC颗粒的流态化,为研究混合组分流化床中颗粒的碰撞、团聚和破碎机制提供实验基础。研究发现单纯的混合纳米颗粒难以流态化,添加FCC颗粒后其流态化性能有所提高,FCC颗粒对混合纳米颗粒流化性能的改善能力与其粒径和添加量有关。另外FCC2和FCC3颗粒对混合纳米颗粒的流化性能改善能力优于FCC1颗粒。相同添加量下,纯的SiO2流化性能最好,其余按由好到坏的顺序分别是w(SiO2): w(TiO2)=7:3,w(SiO2): w(TiO2)=5:5, w(SiO2): w(TiO2)=3:7 以及纯的TiO2纳米颗粒。

    • 特殊拟α-双对角占优矩阵的讨论及其应用

      2014, 28(4):8-11.

      摘要 (1052) HTML (0) PDF 347.23 K (1463) 评论 (0) 收藏

      摘要:定义了特殊拟-双对角占优矩阵,给出了严格特殊拟-双对角占优矩阵的等价表征。由此得到非奇异H-矩阵的判定条件,并用数值例子说明了判定条件的有效性。

    • 定积分计算的新公式及其应用

      2014, 28(4):12-13.

      摘要 (1187) HTML (0) PDF 218.81 K (1421) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用含参变量的拉普拉斯变换,推导出不同于牛顿-莱布尼茨公式的计算定积分的1个新公式,并举例说明该公式使用方法。

    • 神龙城投资的分析与预测模型及推广

      2014, 28(4):14-17.

      摘要 (1054) HTML (0) PDF 329.38 K (1448) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了反映不同因素对湖南省株洲市神龙城商业圈发展的影响,将人口数量、居民人均可支配收入和商业区的住房成本作为商业圈发展的主要影响因素,并运用层次分析法判断该城市房价的合理性。进一步利用回归分析法,将3个影响因素作为变量,通过商业圈房价的未来走势来预测神龙城商业圈未来的发展。最后借助Matlab软件和有关数据对模型进行了检验,发现预测结果与实际结果比较吻合,有一定的通用性。

    • 金纳米棒的制备与影响因素研究

      2014, 28(4):18-21.

      摘要 (1273) HTML (0) PDF 329.73 K (1665) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用晶种生长法制备金纳米棒,考察了硼氢化钠、硝酸银以及抗坏血酸的用量对金纳米棒制备的影响,并对其进行了优化;采用紫外-可见分光光度计和透射电镜显微镜对金纳米棒进行表征。实验结果表明,在最优条件下,制备了长轴35?nm,长径比为3.4,且表面光滑、形状均匀的金纳米棒。

    • 水体中铊的分析方法探讨

      2014, 28(4):22-24.

      摘要 (1038) HTML (0) PDF 229.66 K (1432) 评论 (0) 收藏

      摘要:对检测水体中铊浓度的原子吸收分析法进行了研究。研究结果表明,石墨炉原子吸收分光光度法适合于低浓度的铊样品分析,火焰原子吸收分光光度法适合于高浓度的铊样品分析,并且采用0.72 mol/L的硝酸锂作为基体改进剂,可以减少基体干扰。

    • >电气工程及其自动化
    • 基于FPGA和LM75A的测温系统设计

      2014, 28(4):25-29.

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 423.92 K (1655) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计了一种基于FPGA和LM75A的温度测量系统。硬件设计上,系统以EP4CE15F17C8N为主控芯片,采用数字温度传感器LM75A检测环境温度,并利用LM75A自带的IIC总线接口传输数据,通过数码管将温度实时显示出来;软件设计上,采用自顶向下模块化设计思想,先设计出IIC通信模块、温度显示模块,然后再编写顶层模块,将2个模块整合。试验结果表明,本系统测温精确,且运行稳定。

    • 风电机组低电压穿越测试系统人机接口设计与实现

      2014, 28(4):30-34.

      摘要 (1123) HTML (0) PDF 403.19 K (1614) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着大型风力发电机组装机容量的不断增加,要求风电系统具有低电压穿越能力。研制测试低电压穿越能力的实物装置成本高且耗时长。基于模块化的建模思想,利用Matlab/simulink建立了风力发电低电压穿越仿真模型,并利用Matlab提供的GUI设计了基于图形用户界面的风力发电机组低电压穿越仿真测试系统,采用GUI和Simulink数据交换技术实现了参数设置、数据和波形实时显示、故障分区和偏差计算等功能。结果表明,此测试系统操作方便,人机交互性强,可以得到可信度高的仿真数据和直观的波形曲线,以及符合标准的测试报告,是一个低成本高参考价值的软件测试平台。

    • 一种多电平逆变的实现方法

      2014, 28(4):35-40.

      摘要 (1036) HTML (0) PDF 419.73 K (1426) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统多电平逆变电路结构和控制原理复杂,实现成本高,且不适应于中小功率逆变场合运用的缺点,设计了一种适用于中小功率场合的多电平逆变。通过组合变流技术合理地控制PWM,获得多电平逆变所需的电压波形。介绍了该多电平逆变的原理和设计方法,给出了系统的电路结构,并通过Multisim 11.0对设计进行了仿真。仿真结果表明,能通过控制给定电压的方法实现多电平逆变,输出电压波形能较好地跟随给定,控制方法简单。

    • 一种增强型Z源逆变器的研究

      2014, 28(4):41-45.

      摘要 (1048) HTML (0) PDF 600.27 K (1462) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在低功率因数以及Z源电感值较小的情况下,Z源逆变器二极管电流断续引起的直流链电压畸变的问题,研究了一种电容辅助增强型准Z源逆变器。深入分析Z源逆变器非正常工作状态产生的原因,利用Matlab/Simulink对电容辅助增强型准Z源逆变器和传统准Z源逆变器进行仿真分析。仿真结果表明,在低功率因素及Z源电感值较小的运行条件下,该增强型Z源逆变器可较好地解决直流链电压畸变的问题,有效改善逆变器输出电压的质量,简化Z源电感的设计。

    • 双馈风电系统全风速下的功率控制策略

      2014, 28(4):46-52.

      摘要 (1104) HTML (0) PDF 475.93 K (1901) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现全风速条件下的功率调节,对双馈风力发电机组的功率控制策略进行了研究。额定风速以下采用基于叶尖速比的最大功率追踪控制,实现最大风能捕获;额定风速以上采用变桨距角控制,输出功率维持恒定,保证整个系统安全稳定地运行。利用MATLAB建模并进行了仿真,仿真结果表明:在较大的风速变化区间内,双馈风电机组能实现对输出功率的有效调节,两种功率控制策略切换时系统能保持较好的稳定性。

    • 基于CS5463的双流制机车电度表设计

      2014, 28(4):53-56.

      摘要 (1124) HTML (0) PDF 350.42 K (1472) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计一种基于CS5463的双流制机车电度表。介绍了双流制电度表的技术性能、总体结构以及程序设计方法,通过对电能计量模块、中央处理模块、双路供电设备以及GPRS与RS485通信模块进行设计,实现机车交流与直流的显示、与TAX2机车监控装置通信以及远程无线抄表功能。采用型式试验、例行试验对新研制的双流制机车电度表进行测试,试验结果表明,该电度表具有制造成本低、数据处理能力强、安全保障度高、测量精度高、抗干扰能力强等优点。

    • >信息技术
    • 光声成像技术在兔脑成像中的应用

      2014, 28(4):57-60.

      摘要 (1182) HTML (0) PDF 416.78 K (1613) 评论 (0) 收藏

      摘要:伴随着无损检测技术的不断发展,光声成像技术已成为生物医学工程领域的研究热点之一。采用环形阵列探测器作为成像平台,高频短波脉冲激光作为辐射源,滤波反投影重建算法进行图像重建,利用光声成像技术对兔子头部进行快速成像试验。结果表明,该系统能够实现兔子脑部无损伤、快速高效地成像,并揭示了提高大尺寸动物成像分辨率的方法,为进一步实现医学无损检测提供坚实有利的技术条件。

    • 基于事件触发网络控制系统的分布式控制

      2014, 28(4):61-66.

      摘要 (1266) HTML (0) PDF 517.17 K (1684) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对网络带宽有限造成的网络中传输信息量受限问题,引入分布式事件触发机制,即子系统只在它的局部状态误差超过了某个给定的阈值时才传输它的状态信息到它邻近的子系统,研究了网络控制系统基于事件触发机制的分布式控制策略的实现问题。首先,设计了事件触发机制,以保证整个网络系统的渐进稳定性;然后,将所得到的结果运用到线性时不变系统上;最后,通过模型仿真验证了所得到的结论。通过事件触发机制可以减少网络中的信息传输量,降低网络负载,从而提高网络传输效率。

    • 基于改进的Canny算法的铝塑泡罩药品边缘检测

      2014, 28(4):67-70.

      摘要 (1070) HTML (0) PDF 314.69 K (1449) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对药品缺陷检测系统的具体要求,以及Canny算子在双阈值选取方面的困难,对Canny算子进行改进。主要采用Otsu算法进行高低阈值的选取,使改进后的算法具有自适应阈值选取能力。仿真试验证明所提算法的有效性和优越性。

    • 基于FAST角点检测的图像配准算法

      2014, 28(4):71-75.

      摘要 (1339) HTML (0) PDF 430.37 K (1746) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种具有类SIFT描述特征的FAST角点检测的图像配准算法。先利用FAST对图像进行特征点提取;然后,采用圆环结构算子对提取出的特征点进行类SIFT的特征描述;最后,通过K-D算法将提取出来的特征点进行粗匹配,并使用视差梯度进行预筛选,使用RANSAC算法提纯,从而实现特征点匹配。试验结果表明,与SIFT算法和改进的SIFT算法相比,本算法减少了误匹配的数目,提高了匹配的精确性和稳定性。

    • 基于分水岭变换的遥感影像面向对象分类

      2014, 28(4):76-80.

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 477.04 K (1462) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高面向对象分类的自动化程度,提出将分水岭变换与ISODATA聚类相结合对遥感影像进行面向对象分类。首先利用改进的分水岭变换对高分遥感影像进行分割,获得分割的对象后,利用ISODATA聚类方法对其进行分类。试验结果表明,该方法取得了较好的分类效果,且分类速度快,一定程度上提高了遥感影像分类的自动化。

    • >应用技术
    • 针对建筑群监控的无线传感器网络设计

      2014, 28(4):81-85.

      摘要 (1023) HTML (0) PDF 376.90 K (1436) 评论 (0) 收藏

      摘要:现代建筑群结构复杂、楼层多,对其实现集中监控的无线传感器网络的网络容量需求大,且在多障碍物的复杂环境下保障无线通信链路具有一定难度。通过分析对比现有主要无线通信技术的特点,设计了一种融合Zigbee技术与433 MHz射频通讯技术的无线传感器网络模型,其中Zigbee网络的实现采用TI公司的Z-STACK协议栈和CC2530 Zigbee模块,433 MHz射频通讯模块选用RFM69H。试验结果表明,该传感器网络能实现半径约600 m的区域内建筑群覆盖,丢包率低于5%,能保障较好的网络服务质量(Qos),整个网络通信在ISM频段,成本低,具有一定应用前景。

    • DM642图像数据可视化

      2014, 28(4):86-90.

      摘要 (1040) HTML (0) PDF 381.51 K (1869) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Matlab和CCS的探针导入功能,将静态图像分解成对应的DAT数据文件,再导入DM642进行图像处理,通过探针的导出功能和Graph工具,在硬件平台上可以观察动态图像的处理结果。介绍了CCS的数据文件DAT格式,以及静态图像和实时图像生成DAT文件的方法。通过应用实例说明了本方法能给算法调试带来便利,避免了实验环境的干扰。

    • 基于LBP直方图和SIFT的药品包装缺陷检测方法

      2014, 28(4):91-95.

      摘要 (1066) HTML (0) PDF 496.77 K (1501) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对铝塑泡罩药品包装缺陷检测问题,提出了基于LBP直方图的SIFT匹配方法。先提取铝塑泡罩药品包装图像中的特征点,再计算其周围区域上的LBP直方图,最后进行特征点匹配,判断该药品包装是否有缺陷。试验结果表明,此方法与SIFT算法相比,计算速度更快,且能满足工业生产要求。

    • 由废旧钛酸锂电极材料浸出液制备纳米TiO2

      2014, 28(4):96-101.

      摘要 (1014) HTML (0) PDF 416.96 K (1452) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种从废旧钛酸锂电池中回收钛并制备成纳米TiO2的有效方法。采用尿素作沉淀剂,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作分散剂,采用均相沉淀法制备纳米TiO2,通过称量和扫描电镜(SEM)分析测试手段研究了钛离子浓度、尿素用量、反应温度、反应时间等因素对纳米TiO2的收率和粒径的影响。实验结果表明:钛离子质量浓度为60 g/L,分散剂质量分数为1.5%,n(CO(NH2)2)/n(TiOSO4)为3,反应温度为90 ℃,时间为2 h条件下,钛的收率达到90%以上。从扫描电镜图中可知,制备的纳米TiO2粒径约为100 nm。该方法为纳米二氧化钛的制备提供了一种新途径。

    • >机械工程
    • 面齿轮啮合齿面瞬态温度场影响因素的仿真分析

      2014, 28(4):102-108.

      摘要 (1159) HTML (0) PDF 646.24 K (1487) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据传热学理论和面齿轮的啮合特性,利用APDL语言进行移动热源的加载,对面齿轮进行瞬态热分析,得到了不同工况下面齿轮齿面不同区域的节点温度数据。研究结果表明:面齿轮传动过程中,提高面齿轮齿面精度、使用动力粘度相对较大的润滑油以及降低齿轮的转速和接触载荷,有助于延长面齿轮的使用寿命。此结论为面齿轮寿命的预测提供了齿面啮合的温度数据。

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