东北大学学报（自然科学版）

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抵御传感器故障的圆盘极点可靠配置

姚波;孙欣;张庆灵;张嗣瀛;

2006, 27 (4): 355-358. DOI: -

摘要 ( 246 )

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PDF(185KB) ( 512 )

对于线性系统,研究了考虑传感器故障的圆盘极点可靠控制设计问题.使用了比离散故障模型更实用和一般的连续故障模型,给出了将极点可靠配置在指定圆盘内可靠控制存在的充分条件.通过求解线性矩阵不等式完成动态输出反馈可靠控制器的设计.仿真例子不仅说明了可靠控制的有效性,而且说明了可靠配置的必要性.

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不确定广义非线性关联大系统的分散鲁棒控制

马跃超;张庆灵;童松;

2006, 27 (4): 359-362. DOI: -

摘要 ( 248 )

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PDF(248KB) ( 592 )

考虑了一类具有相似结构的不确定广义非线性关联大系统,利用Lyapunov稳定理论和矩阵理论,借助广义大系统的分解原理研究了该类系统的分散镇定问题.运用Lyapunov方程的方法结合矩阵的范数性质得到了系统可镇定的条件,并给出了一种分散鲁棒镇定控制器的设计.同时,获得了不确定广义非线性关联大系统及各个孤立子系统同时渐近稳定的不确定量的范数界.

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温度对诺西肽发酵过程影响的建模与仿真

张大鹏;王福利;何建勇;何大阔;

2006, 27 (4): 363-366. DOI: -

摘要 ( 229 )

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PDF(1267KB) ( 510 )

研究了温度对诺西肽分批发酵过程的影响.温度对菌体生长率的影响用Arrennius方程表示,对产物生成的影响由实验值拟合得到,对溶解氧的影响通过建立与培养基成分关联的溶解氧模型进行研究,在此基础上对诺西肽原有的恒温恒压分批发酵模型进行了改进,并通过100 L发酵罐对改进模型进行了验证.实验结果表明改进模型能很好地符合实验结果.在改进模型基础上进行仿真研究,结果发现:26~32℃范围内,在指数生长期,菌体生长随温度升高而加快,但不同温度下的最终菌体浓度基本不变;在静止期,菌体平均浓度不因温度不同而发生较大变化;产物28℃时生成最多,温度过高或过低均会导致产量降低.

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多时变时滞细胞神经网络的全局指数稳定性

王占山;张化光;

2006, 27 (4): 367-370. DOI: -

摘要 ( 223 )

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PDF(316KB) ( 599 )

针对一类多时变时滞细胞神经网络,利用Young不等式和Halanay不等式技术,给出了保证平衡点惟一性和全局指数稳定性的几个充分判据.所得到的全局指数稳定判据完全独立于时滞,不要求时变时滞的可微性和神经元激励函数的严格单调性,且通过几个注释说明本文的结果改进和扩展了现有一些文献中的结果.仿真例子证明了本文结果的有效性.

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一种新的高精度电子天平温度补偿方法

周玮;张姝红;张赜;张志;

2006, 27 (4): 371-374. DOI: -

摘要 ( 260 )

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PDF(759KB) ( 608 )

双向加力式电子天平的电路结构不适于用硬件进行温度补偿,尝试利用神经网络的方法实现温度补偿.研究发现电子天平在相同质量全温度场下质量示值的漂移是一个非线性的关系,在同温度全质量场下的质量示值呈线性关系.根据这两个重要特性,利用神经网络对双向加力式电子天平进行温度补偿.结果表明,新的温度补偿方法实用性强,精度高,能有效提高电子天平计量精度.

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圆钢轧制过程中弯曲低头模型

郝培锋;刘烨;陈林;唐劲松;

2006, 27 (4): 375-377. DOI: -

摘要 ( 219 )

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PDF(197KB) ( 600 )

研究了极限规格的圆钢在轧制过程中的低头现象,防止其在飞剪前堆钢.通过研究小圆钢温度、轧制力和电机功率模型,分析了小圆钢在飞剪处由于直径变小,内应力的降低,容易形成低头,使向前运动的小圆钢头部低于挡板造成堆钢的过程.求解出了挠度变化方程,建立了飞剪处小圆钢低头模型.现场实验中对理论研究计算出的多种极小规格圆钢进行了轧制实验,在有飞剪和无飞剪情况下小圆钢低头实验结果与模型和仿真结果一致.

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一种基于动态分级网关代理的移动IP缓存方案

薛建生;王光兴;

2006, 27 (4): 378-381. DOI: -

摘要 ( 243 )

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PDF(245KB) ( 556 )

研究移动IP下平滑切换的缓存方案.首先提出了一种动态分级的网关代理的模型,分析了在这个模型下的缓存过程,研究了缓存区的分配与管理,并进行了仿真测试.理论和仿真分析表明,将缓存分为网关代理和局部代理两级,局部代理动态形成,使缓存任务得以分散.采用的单缓存十字链表的缓存结构,及相应的释放和大小设置策略,有效地解决了移动节点切换丢失数据和TCP性能下降及数据乱序问题.为更好地研究移动IP平滑切换问题提供了基础.

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基于SP子空间跟踪的修正的MMSE多用户检测方法

汪晋宽;贾利琴;刘志刚;薛桂芹;

2006, 27 (4): 382-385. DOI: -

摘要 ( 257 )

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PDF(992KB) ( 612 )

分析比较了多种子空间跟踪算法.复杂度高的特征值分解和奇异值分解不利于工程实现,而低复杂度的PASTd应用于多用户检测导致收敛速度慢并且检测性能差.介绍了SP子空间跟踪算法,利用SP算法跟踪信号子空间求得解调向量,设计了修正的MMSE检测器.与SVDMUD和PASTd MUD两种算法相比,仿真结果显示SP MUD算法收敛速度快,输出信噪比和误码率性能接近SVD MUD算法,并保持了较低的计算复杂度,是一种较好的实现方案.

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基于部分信道状态信息的多模式天线选择算法

汪晋宽;薛桂芹;刘志刚;田丹;

2006, 27 (4): 386-389. DOI: -

摘要 ( 286 )

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PDF(1073KB) ( 714 )

分析了基于部分信道状态信息的天线选择的必要性,并对相关信道情况下角度扩散、信噪比和发送端天线配置方式对信道容量的影响进行了研究.提出根据信道状态动态确定发送天线子阵中的天线数目,从而确定反馈信息的数量.然后利用反馈向量在发送天线端进行波束形成,使得具有较高信道增益的子信道被选择用来进行数据传输.仿真结果表明,采用天线选择后系统可以根据信道状态确定参与传输的发送天线的数目,减小了系统配置的复杂度,降低了成本,并且在信道存在严重相关的场合下算法仍适用.

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UC-MUSIC算法的理论与仿真分析

刘志刚;汪晋宽;王福利;赵洪涛;

2006, 27 (4): 390-393. DOI: -

摘要 ( 258 )

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PDF(166KB) ( 479 )

针对多径传播环境中的信号波达方向估计问题,UC-MUSIC(unitary cyclic MUSIC)算法通过构造循环自相关矩阵的数据模型,使其具有厄尔米特(Hermitian)特性.通过实值分解降低了计算量,较好地解决了多径传播环境中信号高度相关问题,提高了算法性能,并且具有信号选择特性.UC-MUSIC算法均方误差公式的理论推导,证明了该算法既适合独立信号,又适合高度相关信号或者相干信号.此外,仿真实验结果也证明,与Cyclic MUSIC算法相比,该算法不仅适应多径传播环境,而且具有计算量小和性能好等特点.

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WebitOS内核的实现机制及性能分析

张希元;赵海;孙佩刚;罗玎玎;

2006, 27 (4): 394-397. DOI: -

摘要 ( 296 )

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PDF(187KB) ( 801 )

描述了WebitOS的体系结构,WebitOS采用模块化分层结构设计,包含设备驱动、实时内核及轻型TCP/IP协议栈等模块,功能完备;分析了WebitOS内核的实现机制:实时调度采用了基于优先级抢占的多任务调度机制,内存管理采用了最佳匹配的分配算法和边回收边整理的回收算法.在此基础上,从内核运行的时空开销、支持EI应用等角度对WebitOS内核的性能进行了测试.结果表明,WebitOS内核是一个实时、精简且高效的内核,特别适用于资源受限环境下开发嵌入式实时应用.

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基于改进的大津方法与区域生长的医学图像分割

姜慧研;司岳鹏;雒兴刚;

2006, 27 (4): 398-401. DOI: -

摘要 ( 482 )

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PDF(222KB) ( 1511 )

提出了一种自动分割边缘模糊图像的新方法.该方法利用小波变换对图像进行压缩与多解像度分解,通过强调各解像度上高周波成分的极值进行图像锐化;利用邻域平均与中值滤波方法对图像进行平滑;利用改进的大津方法与多种子投票机制的区域生长方法进行图像的自动分割;根据分割效果对阈值进行迭代控制;通过自动分割的区域与影像医生手动分割区域的误差、平均最短距离进行自动分割效果的评价.将本方法应用于实际的30幅边缘模糊的腹部MRI图像,证明了其对复杂图像分割的有效性.

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按需调度线性最优化网格资源分派算法

曾万聃;常桂然;于振雷;郑秀颖;

2006, 27 (4): 402-405. DOI: -

摘要 ( 205 )

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PDF(733KB) ( 485 )

提出了一种基于经济的网格资源分派算法,并提出调度中各经济因素的线性最优化的思想,用户可以按自己所需动态地设置各经济因素的影响因子的值,算法根据用户需求得出相应的最优资源分派策略.给出了算法的数学模型和描述,在网格调度模拟工具GridSim中对算法进行了模拟试验和分析、评价,并与GridSim中自带的算法进行了对比.

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热轧带钢超快速冷却过程的换热分析

袁国;于明;王国栋;刘相华;

2006, 27 (4): 406-409. DOI: -

摘要 ( 368 )

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PDF(338KB) ( 1264 )

采用有限差分数值计算方法,确定了热轧带钢实现超快速冷却的综合对流换热系数范围,对于厚度为3~4 mm的带钢,实现300~400℃/s超快速冷却速率所需的带钢表面对流换热范围约为(4~8)kW/(m2.K).分析了水冷过程中带钢表面的局部换热机理,认为冷却系统实现超快速冷却的关键在于扩大带钢表面射流冲击换热区的面积.温度场的计算分析表明,与层流冷却相比,超快速冷却条件下厚度方向的温度梯度显著增大,有必要在超快速冷却技术的实际应用中考虑厚度方向温度梯度的影响.

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热轧带钢层流冷却中的温度演变及返红规律

支颖;刘相华;王国栋;

2006, 27 (4): 410-413. DOI: -

摘要 ( 546 )

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PDF(271KB) ( 1291 )

用有限元法模拟热轧带钢层流冷却中的温度场并计算典型位置处的冷却速度.分析水冷期间和随后返红过程冷却速度周期性变化规律,发现在轧件横断面厚度方向上距离表面大约半厚度的1/3处存在一条冷却速度临界线;在临界线与表面之间冷却速度有正负交替现象;此临界线是冷却过程中瞬时内部热输出区与热输入区(返红区域)的分界线;在返红区域回归出返红温度随经历时间和各点到表面距离的变化规律的关系模型.此研究为组织性能预测和控制提供了参考数据.

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800 MPa级双相组织低屈强比钢厚板研究

张丕军;刘相华;王国栋;

2006, 27 (4): 414-417. DOI: -

摘要 ( 249 )

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PDF(429KB) ( 528 )

对基本成分为Fe-0.1C-Mo的微合金HSLA钢进行了变化轧制与冷却参数的试验,分析了钢的组织形貌及微观结构;研究了变形和冷却参数与钢的屈强比、缺口冲击功、延伸率等的关系.结果表明:通过对轧制、冷却工艺的组合与变化,实现对钢的强度、塑性、屈强比的控制;抗拉强度800 MPa级的厚钢板,其屈强比控制在0.75以下,低温冲击韧性良好.钢的组织主要由针状铁素体和马氏体两相组成.

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新一代热轧TRIP钢的研究

刘建勋;李壮;吴迪;迟伟凡;

2006, 27 (4): 418-421. DOI: -

摘要 ( 416 )

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PDF(501KB) ( 704 )

对热轧后等温淬火的热轧Si-Mn TRIP钢进行了研究,通过对该钢的组织性能检测,讨论了其相变诱发塑性(TRIP)机制.结果表明:热轧Si-Mn TRIP钢中发生了残余奥氏体的应变诱导马氏体相变,表现出抗拉强度和总延伸率的良好配合.残余奥氏体的稳定性随等温保温时间的增加而增加,进一步增加等温时间则又使残余奥氏体稳定性降低.等温25 min时力学性能最佳,抗拉强度、总延伸率和强韧性平衡分别达到了774 MPa,33%和25 542 MPa%的最高值.

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稳定铝酸钠溶液分解产品氢氧化铝的粒度波动

吴玉胜;毕诗文;佟志芳;杨毅宏;

2006, 27 (4): 422-425. DOI: -

摘要 ( 327 )

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PDF(797KB) ( 659 )

为解决铝酸钠溶液种分过程中产品氢氧化铝粒度出现的周期性细化问题,在实验室模拟工业条件,主要从添加剂、细种子添加量和碳分晶种对产品氢氧化铝粒度的影响进行了研究.研究发现,把添加剂的使用和晶种粒度的控制相结合可以减弱周期性波动的振幅,缩短细化时间;通过补充细种子可使用于分解的种子粒度分布比较均衡,能够减弱产品氢氧化铝粒度产生周期性波动的幅度;在种分过程中加入部分碳分晶种可获得粒度比较稳定的氢氧化铝产品.

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嗜热菌对高砷金精矿氧化-氰化提金试验研究

杨洪英;巩恩普;訾建威;杨立;

2006, 27 (4): 426-429. DOI: -

摘要 ( 260 )

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PDF(1012KB) ( 717 )

HQ-0211嗜热菌是一种良好的浸矿菌种,具有良好的耐砷性能,适合处理高砷金精矿.采用HQ-0211嗜热菌对含砷质量分数为11.78%金精矿进行氧化6 d后,金精矿含砷质量分数下降到0.20%,液体砷质量浓度达到11.41 g/L,脱砷率达到99.24%,失重率63.38%.含砷质量分数为11.78%的金精矿经过嗜热菌的氧化预处理,金的回收率大大提高,从直接氰化的18.25%提高到92.12%.试验表明含砷11.78%金精矿的细菌氧化-氰化试验取得了很好的工艺技术指标,不需要配矿降砷,该菌氧化时间短,脱砷、脱硫效果良好.

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稀土镁合金近非平衡液相线铸造研究

张志强;乐启炽;王忠军;崔建忠;

2006, 27 (4): 430-433. DOI: -

摘要 ( 263 )

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PDF(543KB) ( 985 )

近非平衡液相线铸造方法是测量熔体非平衡凝固过程的冷却曲线,确定其非平衡液相线温度,并在此温度附近进行铸造的工艺方法,为实质意义上的近液相线铸造.采用该方法对ZK60稀土系列镁合金进行了研究,结果表明,近非平衡液相线铸造工艺可获得细小均匀的非枝晶结构,是镁合金半固态制浆的有效方法;不同合金元素对以ZK60为基体的合金的非平衡液相线和近液相线铸造组织都有明显影响,Ag,Y,Nd等元素有利于避免浆料中晶内液相的出现,其中混合稀土最有利于初生晶粒的圆整化,而Nd则造成初生晶粒的不均匀,Ag和Y的添加尽管初生晶粒圆整程度不如Nd,但有较均匀的晶粒和较好的枝晶退化效果.

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锂离子电池正极材料锂钒氧的固相合成

刘丽英;田彦文;徐茶清;翟玉春;

2006, 27 (4): 434-437. DOI: -

摘要 ( 280 )

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PDF(117KB) ( 703 )

以Li2CO3和V2O5为原料,进行了固相法制备锂离子电池正极材料Li1+xV3O8的实验研究.通过TG-DTA,XRD及交流阻抗等测试方法考察了合成条件对Li1+xV3O8样品结构、电导率及电化学性能的影响.XRD结果表明:随着焙烧温度的提高,产物的(100)衍射峰相对强度增强,这使Li+在LiV3O8中嵌入脱出的路径较长.交流阻抗测试表明:随着烧结温度的提高,电导率增大,而随着烧结时间的延长,电导率出现先增大而后又减小的趋势.电化学测试结果表明,580℃焙烧20 h合成的产物具有优良的电化学性能,放电比容量最高达到254.0 mAh.g-1,10次循环后仍保持在245.6 mAh.g-1,...

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Ca对变形Mg-9Li-2Zn合金显微组织和机械性能的影响

李红斌;姚广春;吉海宾;刘宜汉;

2006, 27 (4): 438-441. DOI: -

摘要 ( 238 )

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PDF(1754KB) ( 533 )

实验熔制了Mg-9%Li-2%Zn(质量分数)合金并研究了添加质量分数为0.1%~0.5%的Ca对合金的影响.合金板材具有良好的冷加工性能,室温下可以轧成2 mm厚的薄板.研究了微量元素Ca对板材显微组织和机械性能的影响.室温下对板材进行拉伸测试,结果表明添加元素Ca能够提高合金的机械性能,当添加质量分数为0.1%的Ca时,板材的抗拉强度和延伸率分别提高了19%和6%,随着Ca含量的增加,强度略有提高而延伸率下降.通过显微观察可知,Ca对显微组织有细化作用,其中含Ca 0.1%时效果最明显.通过分析结果可知Ca在晶界处的吸附致使显微组织细化,进而影响了板材的机械性能.

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矩形外伸板的弹性分析

于政文;郭浩;谢里阳;

2006, 27 (4): 442-445. DOI: -

摘要 ( 293 )

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PDF(155KB) ( 439 )

对于具有复杂边界条件的矩形外伸板,在弹性薄板理论中是一个较难解决的问题.使用了变相的或广义简支边的概念,将四周简支局部作用分布载荷矩形板的解、四周简支一边作用分布弯矩矩形板的解及各种具有广义简支边的矩形板的解进行叠加,并应用边界连续性条件,令这样的解满足所有边界条件,得到了任意载荷作用下矩形外伸板的解析解.作为算例,具体求解了外伸部分作用均布载荷的矩形外伸板,并与有限元结果进行了比较.所采用的方法,对于求解具有复杂边界条件板的解析解十分有效.

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转子叶片有限元网格生成方法及准静态分析

周胜田;贺威;黄宝宗;

2006, 27 (4): 446-449. DOI: -

摘要 ( 190 )

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PDF(979KB) ( 657 )

结合航空发动机转子叶片,讨论了复杂形体自动生成合理的有限元网格所遇到的困难和常用方法的优缺点及其改进途径.针对问题的几何特点,提出子块串联2D编号、广义四边形、复杂曲面节点坐标插值等实用方法.对于实际叶片的准静态有限元分析表明,上述方法弥补了通用网格自动生成方法的某些不足,比较简单、有效,可以在复杂形体有限元剖分时保持良好的单元形状,在自行研发的专用有限元程序设计中有普遍应用价值.

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露天转地下开采中顶柱稳定性分析

马天辉;唐春安;杨天鸿;林鹏;

2006, 27 (4): 450-453. DOI: -

摘要 ( 304 )

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PDF(885KB) ( 554 )

结合唐钢石人沟铁矿的具体地质条件、采矿条件、岩体的结构特征及力学性质测试,首次借助MSC.PATRAN和MSC.NASTRAN三维数值分析软件对整个矿区进行建模分析,通过反复调整模型参数,分别根据提出的9种设计方案进行模拟分析对比,最后得出顶柱设置在-6 m水平(方案9)基本可以稳定.同时提出确保顶柱稳定的详细的采矿方案、措施、建议以及有效地防止矿体突冒控制技术措施,为其他矿山露天转地下开采中的顶柱尺寸留设提供可靠的分析方法和科学依据.

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张家洼矿无底柱分段崩落法结构参数灰色决策

张国联;邱景平;宋守志;

2006, 27 (4): 454-457. DOI: -

摘要 ( 280 )

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PDF(152KB) ( 761 )

以张家洼铁矿-250 m中段矿体赋存条件为背景,进行了无底柱分段崩落法不同结构参数的放矿模拟试验.引入灰色局势决策理论,成功地将回收率、纯矿石回收率、岩石混入率等多目标优化问题转化为单目标优化问题.根据试验结果,采用灰色决策方法得出了张家洼铁矿-250 m中段无底柱分段崩落法的最佳结构参数为分段高度12.5 m,进路间距12 m,放矿步距4~5 m.研究结果为矿山采准设计提供了依据,研究方法为采矿工程的优化拓宽了途径.

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奇异多点边值问题的多个正解

张国伟;马玉杰;

2006, 27 (4): 458-461. DOI: -

摘要 ( 257 )

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PDF(165KB) ( 425 )

利用非线性泛函分析中半序Banach空间的锥理论和不动点指数方法,在两种多点边值条件下,当右端非线性函数f满足一定增长性条件时,证明了右端分离变量型奇异高阶(k,n-k)多点边值问题存在多个正解的结论,其中允许h(x)在边界点处奇异.最后将本文的结论应用到一个具体的奇异三阶三点边值问题,得到了存在三个正解的结果.

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针状纳米CaCO_3的红外光谱分析

李莉娟;孙凤久;

2006, 27 (4): 462-464. DOI: -

摘要 ( 280 )

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PDF(264KB) ( 1907 )

对用液相法制备的纳米CaCO3粉末分别用XRD,TEM,IR进行了表征.实验发现,制备的纳米CaCO3呈针状,且分散性较好,为六角晶系的方解石结构.纳米CaCO3粉末的三个IR吸收峰均存在不同程度的蓝移,其中以1 437.3 cm-1处的C-O伸缩振动吸收峰最为明显,达30cm-1.同时,此吸收峰还出现了宽频带强吸收现象.文中对纳米CaCO3粉末红外光谱的变化情况进行了详细的分析讨论.

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溶胶-凝胶法快速制备Bi_2Sr_2CaCu_2O_y超导体粉末

祁阳;陈万世;张彩碚;杨华哲;

2006, 27 (4): 465-468. DOI: -

摘要 ( 254 )

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PDF(793KB) ( 497 )

采用络合物型溶胶-凝胶法,快速制备了高纯度的Bi2Sr2CaCu2Oy(Bi-2212)超导体粉末.以金属硝酸盐为反应物,以乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂制备了一次凝胶,并在此基础上进一步加热制备了二次凝胶.将自发燃烧后的一次凝胶和二次凝胶在850℃下烧结10 h.X射线衍射分析结果表明,上述两种工艺均能够获得Bi-2212相,但二次凝胶工艺更有利于Bi-2212超导单相的形成.

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升温速率对β-CD/1-MCP热分解反应动力学的影响

何翊;孙挺;

2006, 27 (4): 469-472. DOI: -

摘要 ( 237 )

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PDF(1020KB) ( 640 )

用程序升温热重法对-βCD与1-MCP包结物的热分解动力学进行了研究,考察了升温速率对TG/DTG谱图的影响,并用单一升温速率法和多个升温速率组合法分别作了动力学分析.结果表明:动力学参数(Tm和(dα/dT)m)均随着升温速率的升高而增大,两种计算方法得到的动力学参数是不同的,单一升温速率法计算出的E和A值遵循关系式:lnA=0.1059E+1.013,即存在动力学补偿效应;多个升温速率组合法对E的计算,则依赖于升温速率的组合.

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