东北大学学报（自然科学版）

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稀疏性SVDD方法在故障检测中的应用研究

王国柱，刘建昌，李元

2015, 36 (6): 761-765. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.001

摘要 ( 955 )

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PDF(543KB) ( 933 )

在支持向量数据描述(SVDD)方法的基础上，通过研究原始正常数据分布在高维映射空间内的稀疏特性，选取前k个高维分布边缘的数据点进行SVDD建模，用于解决SVDD方法处理大样本数据的缺陷，以及建模与过程监视时间长的问题.经过理论推导和仿真分析，验证了稀疏性SVDD建模方法可以有效地提高建模以及过程检测速度；对于大样本数据可以利用筛选后的小样本进行建模，解决了SVDD方法不能很好地处理大样本数据分类的问题；同时，此方法不影响故障检测的精度.在TE过程中的应用验证了该方法的有效性.

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单目立体视觉系统的棱镜位置估计

崔笑宇，赵越，范群安，魏永涛

2015, 36 (6): 765-768. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.002

摘要 ( 954 )

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PDF(284KB) ( 929 )

为了完善基于棱镜的单相机立体视觉系统的理论模型，提高该系统三维重建精度，提出一种基于几何光学的棱镜参数化简方法和棱镜位置估计方法.首先推导出基于棱镜的单相机立体视觉系统透视投影变换模型；之后利用向量的旋转变换和点的位置关系将表示棱镜位置的参数化简为6个；最后使用非线性最优化方法，通过单相机标定过程中得到的一组点的对应关系，解出这6个参数，继而得到较为精确的棱镜位置.实验结果表明:提出的方法重投影平均误差小于0.5个像素，三维点重建平均误差为2.22mm.本方法可以应用于匹配过程中极线的计算，与现有方法相比，三维重建精度提高2至3倍.

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分布式环境中基于核函数的极限学习机

赵相国，毕鑫，张祯，杨洪波

2015, 36 (6): 769-772. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.003

摘要 ( 1016 )

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PDF(489KB) ( 1110 )

针对海量数据规模下的集中式核函数极限学习机的性能问题，将基于核函数的极限学习机扩展到云计算技术框架下，提出了基于MapReduce的分布式核函数极限学习机MR-KELM.该算法将分布式径向基核函数计算出的核函数矩阵进行分布式矩阵分解，并通过分布式矩阵向量乘法得到分类器输出权重，减小了网络通讯和数据交换代价.实验结果表明，MR-KELM算法能够在不影响基于核函数的极限学习机的计算理论的前提下，具有较好的可扩展性和分类训练性能.

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一种资源与服务性能关系的建模方法

张斌，王林，赵秀涛，张长胜

2015, 36 (6): 773-776. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.004

摘要 ( 780 )

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PDF(470KB) ( 802 )

获取资源与服务性能的关系模型是在云环境中为服务合理分配虚拟资源的关键.然而，训练数据的规模往往显著影响这种非线性关系模型的准确率.针对现有方法不足，提出了将协同过滤推荐(CFR)和支持向量回归(SVR)相结合的服务性能动态建模方法(CSDM).该方法在服务部署与运行时同时训练两种模型，并选择二者中MAE占优的性能模型预测给定资源状态下的服务性能，从而保证预测精度.同时，CSDM引入择优阈值以降低模型训练代价.实验表明，CSDM在不同规模的训练数据上均有较高的预测准确率，且择优阈值对预测精度和建模效率具有显著影响.

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面向探索式搜索过程的查询推荐

马超，张引，张斌

2015, 36 (6): 777-780. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.005

摘要 ( 877 )

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PDF(448KB) ( 871 )

查询推荐是一种提高用户搜索效率的重要工具，但是传统的推荐方法对于探索式搜索的推荐效果不好.针对此问题提出了一种新的面向探索式搜索过程的查询推荐方法，即根据用户搜索的行为模式，通过试探性查询重构和确认性查询重构两个过程，对探索式搜索过程进行建模，并根据影响探索式搜索过程的三种因素提出了一种排序算法，将确认性子查询中的查询推荐给用户.通过与传统推荐方法的对比实验验证了本模型及其推荐方法的有效性.

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含B钒微合金钢的连续冷却相变行为

金光秀，高彩茹，杜林秀

2015, 36 (6): 780-785. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.006

摘要 ( 640 )

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PDF(1085KB) ( 926 )

为开发一种新的低成本高性能含B钒微合金钢和建立其TMCP生产工艺，用MMS-200热力模拟试验机研究了实验钢在连续冷却条件下的相变规律，绘制出实验钢的静态CCT曲线和动态CCT曲线.结果表明:微量的B提高了钒微合金钢过冷奥氏体稳定性，促进了针状铁素体形成，在比较宽的冷却速度范围内能得到贝氏体组织；未变形钢相比于变形钢，在更低的冷却速度甚至0.5℃/s的冷却速度下能得到大部分的贝氏体组织，但两者在5℃/s以上的冷却速度下都得到全部贝氏体组织；变形降低了奥氏体稳定性，促进铁素体转变，含硼钢铁素体转变存在的冷速升高到2℃/s，不含硼钢的其冷速升高到15℃/s；钒微合金钢中B有利于获得高强度的贝氏体组织，冷速5℃/s以上时相变后含硼钢的硬度都高于变形及未变形不含硼钢的硬度.

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富硼渣常压碱解浸出液的净化及硼砂制备

薛向欣，董梦格，杨合，宋丽

2015, 36 (6): 786-790. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.007

摘要 ( 734 )

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PDF(554KB) ( 853 )

以富硼渣为原料、NaOH为钠化剂，在常压碱解的基础上，考察了浸出液中杂质的产生、去除机理和去除效果.采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征了富硼渣常压碱解及净化后的沉淀物和硼砂结晶产物的物相组成和显微形貌.结果表明:含硼浸出液中主要杂质是Ca²⁺和Si⁴⁺；NaHCO₃对Ca²⁺的去除效果明显且NaHCO₃的最佳添加量为3g；浸出液pH值的改变对Si⁴⁺的去除效果明显，pH值为9.0时Si⁴⁺的去除率最高，可达到99%.实现“一步法”净化工艺，具有良好的去除杂质的效果.净化后的浸出液经蒸发、浓缩后获得了结晶良好的硼砂制品.

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钢铁厂含铁尘泥球团自还原实验研究

毛瑞，张建良，刘征建，王飞

2015, 36 (6): 790-795. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.008

摘要 ( 681 )

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PDF(765KB) ( 859 )

以高炉工序的重力除尘灰和转炉工序的转炉污泥作为主要原料，配加一定量的还原剂、黏结剂和水制成冷固结球团，在高温下进行含铁尘泥球团自还原实验.结果表明，将重力除尘灰和转炉污泥混合制成自还原冷固结球团，不仅可弥补单种物料成球性能的不足，还可实现含铁尘泥球团的自还原，充分利用尘泥中的Fe，C和CaO等资源；含铁尘泥球团的金属化率和脱锌率都随反应温度的升高而逐渐增大，1300℃时，球团金属化率和脱锌率可分别达到91.35%和99.25%；随着反应时间的延长，球团的金属化率和脱锌率也逐渐增大，且在反应开始5min内即可分别达到50.68%和75.82%；含铁尘泥球团的金属化率和脱锌率随着配碳量的增加而呈现先增大后减小的趋势，变化幅度较小.

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金属间化合物(Mg，Zn)₁₂Ce与(Mg，Zn)₁₁Ce的研究

黄明丽，李洪晓，丁桦

2015, 36 (6): 796-800. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.009

摘要 ( 591 )

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PDF(543KB) ( 783 )

对300℃时Mg-Zn-Ce系富镁侧化合物的成分特征、结构和相平衡关系进行了研究.结果表明，Mg-Zn-Ce富镁角存在一个Mg₁₂Ce的二元置换固溶体(Mg，Zn)₁₂Ce，还存在一个三元线性化合物(Mg，Zn)₁₁Ce(τ相).(Mg，Zn)₁₂Ce中Zn的范围为0～7.3%(原子分数)，其晶体结构为体心四方晶格.三元线性化合物τ相含Zn为8.5%～43.5%(原子分数)，其晶体结构为C底心正交晶格.(Mg，Zn)₁₂Ce和τ相均与α(Mg)存在稳定的两相平衡，且在Mg-Zn-Ce系富镁角还存在三相平衡Mg+(Mg，Zn)₁₂Ce+τ.

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超细氧化铈制备工艺研究

吴文远，薛首峰，边雪，王振峰

2015, 36 (6): 800-804. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.010

摘要 ( 816 )

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PDF(596KB) ( 872 )

针对传统的沉淀法制备氧化铈工艺，研究了以CeCl₃溶液为原料的超声喷雾热解法制备超细CeO₂短流程工艺路线.通过TG-DTA实验研究CeCl₃·7H₂O的热分解过程，利用XRD，SEM和TEM表征了沉淀法和喷雾热解法制得的样品，最后从产品、流程及资源综合利用等方面对两种工艺进行对比分析.结果表明:CeCl₃·7H₂O在25~233℃为脱水反应，热分解温度为500℃，高于583℃热分解完全；在600℃时超声喷雾热解法制备的CeO₂分散性好、形貌规则，粒度主要分布在0.11~0.80μm，沉淀法制备的CeO₂有团聚现象且形貌不规则.超声喷雾热解法是一种流程短、资源综合利用高且产品形貌规则的清洁工艺技术.

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T型导电结晶器电渣重熔空心钢锭过程的数值模拟

陈旭，刘福斌，姜周华，李星

2015, 36 (6): 805-810. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.011

摘要 ( 693 )

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PDF(1284KB) ( 831 )

基于新开发的电渣重熔空心钢锭技术，建立了渣池和空心钢锭的三维准稳态数学模型. 利用商业软件ANSYS模拟并得到了非导电和导电结晶器工况下，电渣重熔空心钢锭过程的电磁场、流场与温度场. 计算结果表明: 导电结晶器工况下，渣池的电流密度和焦耳热最大值均出现在T型结晶器的导电段部分，导电结晶器附近的熔池流动速度较快，渣池的温度场更为均匀，金属熔池形状更为浅平. 导电结晶器在交换电极时持续保持渣池和金属熔池温度，能够避免渣池温度迅速下降而导致靠近结晶器壁的钢水迅速凝固而出现渣沟，可大大提高钢锭的凝固质量和表面质量.

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氧化锌矿溶出液的净化

邵鸿媚，申晓毅，张彬彬，翟玉春

2015, 36 (6): 811-814. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.012

摘要 ( 735 )

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PDF(454KB) ( 814 )

以中低品位氧化锌矿的硫酸铵焙烧熟料溶出液为原料，其中主要含有ZnSO₄，Fe₂(SO₄)₃及Al₂(SO₄)₃，以碳酸氢铵为除杂剂，采用黄铵铁矾法和水解法去除溶液中的杂质Fe和Al以得到较为纯净的ZnSO₄溶液，实验考察了溶液pH值、反应温度、反应时间对除铁率的影响，得到了黄铵铁矾渣，继续调节硫酸锌溶液的pH值以水解去除溶液中的Al，得到铝渣.采用XRD，SEM，化学成分分析等手段对黄铵铁矾渣、铝渣进行了表征，结果表明黄铵铁矾发育良好，颗粒规则，氢氧化铝粒度不均匀.

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表面活性剂对钴矿石生物浸出的影响

刘伟，杨洪英，佟琳琳，金哲男

2015, 36 (6): 814-818. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.013

摘要 ( 712 )

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PDF(603KB) ( 804 )

研究了表面活性剂Tween-20，Tween-80与RB-1181对钴矿石生物浸出的影响.研究结果表明:添加表面活性剂使溶液与矿物的接触角显著减小，溶液对矿物表面的润湿作用增强；当质量浓度小于0.25g/L时，表面活性剂对细菌的生长没有不利影响，添加表面活性剂试样与空白试样的亚铁离子均在72h内被氧化完全；添加表面活性剂能够改变中间产物S的表面性质，促进细菌对S的氧化，加速矿物表面钝化层的溶解.进而矿物溶解加速，金属浸出率提高.在矿浆质量分数为10%，浸出温度为45℃，转速为180r/min的条件下，加入表面活性剂后，钴浸出率可提高34%以上，铜浸出率提高15%以上，强化效果显著.

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NaCl溶液中20Cr9Ni5Co14不锈钢电化学腐蚀行为

文陈，许广兴，樊立伟，陈亚争

2015, 36 (6): 819-823. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.014

摘要 ( 759 )

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PDF(538KB) ( 762 )

采用电化学极化技术(动电位极化技术、线性极化技术和循环极化技术)和交流阻抗技术研究了不同条件下20Cr9Ni5Co14超高强度不锈钢的电化学腐蚀行为，并采用扫描电镜对极化后腐蚀形貌进行了表征.结果表明，20Cr9Ni5Co14钢在3.5%(质量分数)NaCl溶液中出现钝化.随着NaCl浓度的升高，钝化现象消失，而自腐蚀电流密度从8.223×10^-7A/cm²减小至1.129×10^-7A/cm²；随着pH值的降低，20Cr9Ni5Co14钢的致钝电位和过钝化电位增加.在pH值高于3时，腐蚀产物膜具有良好的耐腐蚀性能而导致反应步骤成为控制步骤.而当pH值降低到2时，腐蚀产物溶解速度很快，金属界面发生腐蚀速率很大，浓差极化成为了控制步骤.对腐蚀形貌研究表明，20Cr9Ni5Co14钢在极化过程中出现点腐蚀，导致了材料的耐腐蚀性能下降.

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转子系统局部碰摩故障传递机制特性研究

许琦，赵立超，赵倩，闻邦椿

2015, 36 (6): 823-826. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.015

摘要 ( 601 )

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PDF(553KB) ( 800 )

旋转机械的高速化和高效化使系统转定子间的间隙越来越小，转子振动经常引发局部碰摩故障，进而使整个转子系统响应呈现非线性，影响系统的稳定运行，及时掌握碰摩转子系统的动力学特性为处理故障建立基础.以谐波平衡和有限元理论为基础，建立碰摩转子系统的有限元模型并利用系统振动响应各次谐波分量与频率响应矩阵之间的关系，提出转子系统局部碰摩故障传递机制，即系统某处发生故障后对其他位置产生的影响.通过数值仿真和实验验证了此机制的正确性.具有n个故障的转子系统，仅需要任意n+2个节点的响应就可以得到剩余所有节点的响应.对于不平衡、碰摩、不对中和裂纹等转子系统的常见故障，传递机制具有良好的适用性.

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直线振动输送机物料运动状态分析

孔祥希，邢金昕，闻邦椿

2015, 36 (6): 827-831. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.016

摘要 ( 666 )

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PDF(770KB) ( 978 )

振动输送机输送物料在运动过程中受到不连续的摩擦力及碰撞力的作用，属于强非线性动力学问题.研究物料在不同振动条件下的运动状态对振动输送机的设计至关重要.以直线振动输送机上运动的物料为研究对象，基于Coulomb摩擦定律及碰撞原理，建立了物料滑动-跳跃运动模型.并利用所建模型，分析了不同振动条件下物料运动状态的变化.研究结果表明，在物料跳跃运动过程中，存在着正向滑动甚至反向滑动，滑动作用对物料的运动有一定影响.

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压电陶瓷基础激励下激振幅度的标定方法

李晖，刘营，王宇，孙伟

2015, 36 (6): 832-837. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.017

摘要 ( 582 )

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PDF(659KB) ( 941 )

研究了压电陶瓷基础激励下激振幅度的标定方法，来准确获得它的激振幅度大小.首先，提出了一种简便而又可靠的幅度标定方法，并建立了压电陶瓷基础激励下的悬臂梁动力学模型.然后，在明确其标定原理的基础上，采用理论和实验相结合的方式来解决压电陶瓷基础激励下激振幅度的标定问题，并详细叙述了标定的方法及流程；最后，利用该方法对一款PZT陶瓷的基础激振幅度进行了标定，证明了方法的有效性和实用性.

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TBM盘形滚刀破岩刃弧长研究分析

巩亚东，赵晓旭，程军

2015, 36 (6): 838-842. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.018

摘要 ( 728 )

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PDF(663KB) ( 840 )

根据全断面隧道掘进机(TMB)盘形滚刀破岩运动的规律，综合考虑滚刀和掌子面相互的关系，利用空间几何理论以及空间运动学的坐标变换矩阵法建立了盘形滚刀工作刃破岩的运动学模型.采用Matlab软件编程对模型求解，得到盘形滚刀对掌子面的理论压碎轨迹的仿真图形及其破岩刃各点一次破岩弧长分布规律.结合仿真结果对比研究了TBM刀盘上中心刀和正刀的破岩刃弧长分布的规律.随着盘形滚刀刀位半径的增加，滚刀破岩刃一次破岩弧长呈下降趋势，但累计破岩弧长线性增加.盘形滚刀破岩仿真方法有利于对刀具磨损、破岩机理、刀具优化设计及其在刀盘上布局优化的研究.

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硬质合金刀具的动态可靠性及失效率研究

王新刚，吕春梅，王宝艳，闫明明

2015, 36 (6): 843-847. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.019

摘要 ( 718 )

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PDF(406KB) ( 856 )

分析了硬质合金刀具在断续切削加工时的主要失效形式，考虑了冲击载荷作用次数对刀具可靠性的影响，运用应力-强度干涉模型及随机过程理论，建立了硬质合金刀具的动态可靠性数学模型，给出了刀具在断续切削加工时的可靠度的变化规律.同时建立了以载荷冲击次数及加工时间为度量指标的刀具失效率计算模型.研究表明，随着载荷冲击次数和加工时间的增加，刀具的可靠度曲线出现逐渐降低的变化过程.刀具失效率具有“浴盆”曲线的特征，且与实验结果相吻合.通过该曲线可以准确地划分刀具的早期失效期、偶然失效期和耗损失效期，为刀具选取试验和修复时间以及可靠寿命等指标提供了理论依据.

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基于遗传算法的数控机床服务模块配置设计

盛忠起，徐涛，旋嘉耀，宋均有

2015, 36 (6): 848-852. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.020

摘要 ( 633 )

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PDF(698KB) ( 788 )

为实现数控机床总体配置的最优化设计，采用遗传算法对数控机床服务模块进行配置设计.根据数控机床产品全生命周期过程中相关服务类型，将服务模块划分为产品相关服务模块和产品不相关服务模块.主要研究产品不相关服务模块，利用遗传算法对各个服务模块进行编码，并以服务价值系数、服务质量水平和客户相对满意度作为优化目标构建适应度函数，建立数控机床服务模块化多目标模型.通过各个服务模块以及子模块之间的相互约束关系保证模型的有效性.最后，通过MATLAB编程求解得到服务模块配置方案.

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抛光力实时控制策略研究

张雷，周宛松，卢磊，樊成

2015, 36 (6): 853-857. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.021

摘要 ( 641 )

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PDF(869KB) ( 904 )

针对传统抛光过程中的力位耦合问题，构建力位解耦的抛光力气动伺服控制系统.利用数据采集卡和Matlab/simulink的实时工具箱RTW，分别采用传统PID控制、前馈PID控制和单神经元PID控制三种控制策略，研究抛光力气动伺服系统实时控制效果.采用在线最小递归二乘法对前馈PID控制策略的参数实现精确辨识.采用有监督的Hebb学习规则调整单神经元PID加权系数.抛光力实时控制实验结果表明，前馈PID控制和单神经元PID控制与传统PID控制相比，能达到更好的控制效果.前馈PID控制达到稳定力输出所需时间短，单神经元PID控制达到力稳定的过程中振荡很小.

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基于Ansys的冲击载荷下蜂窝夹芯板的动力学响应

李永强，宦强

2015, 36 (6): 858-862. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.022

摘要 ( 743 )

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PDF(874KB) ( 780 )

以四边固支铝基蜂窝夹芯板为研究对象，针对蜂窝夹芯板胞元中添加颗粒的位置及填充量对动力学响应的影响进行了Ansys数值模拟计算，并比较了不同条件下的蜂窝夹芯板应力应变值.结果表明:在冲击载荷下，蜂窝夹芯板胞元中添加颗粒后能很好地减小应力应变值，增大蜂窝夹芯板的吸能效果.颗粒填充范围为0.2~0.25，颗粒填充数为两粒时，蜂窝夹芯板的应力应变值最小，吸能效果最佳，过多的填充不仅不具有更好的吸能效果，反而会激振蜂窝夹芯板.

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硫化剂对畜禽粪便中重金属存在形态的影响

刘文刚，魏德洲，郭会良，杨培月

2015, 36 (6): 863-867. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.023

摘要 ( 630 )

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PDF(722KB) ( 758 )

基于Tessier五步提取法，通过摇瓶试验考察了硫化钠和乙硫氮两种硫化剂对畜禽粪便中Mn，Zn，Cu和Cr四种重金属存在形态的影响，并探索了硫化剂对重金属离子的固化能力.结果表明，硫化剂的添加能够明显降低畜禽粪便中可交换态和碳酸盐结合态重金属含量，在硫化剂用量为2g/kg时，畜禽粪便中的重金属达到较好的钝化效果.同时，乙硫氮对四种重金属的钝化性能明显好于硫化钠，在弱酸性环境下仍能明显降低可交换态和碳酸盐结合态重金属含量，而硫化钠在中性和碱性环境下对重金属具有较强的钝化能力.分析化学和结构化学研究表明，硫化钠主要通过S^2-或其水解产物与重金属发生反应生成难溶化合物而对重金属产生钝化性能；而乙硫氮主要与重金属离子形成稳定的四元螯合物对重金属产生钝化作用.

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厌氧处理结合超声空化高效破解剩余污泥

李现瑾，苑春莉，余宏，朱彤

2015, 36 (6): 868-872. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.024

摘要 ( 717 )

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PDF(563KB) ( 764 )

为了提高超声空化破解剩余污泥的效率，进而提高污泥的可生化性能，提出先进行短时间的厌氧处理，再进行超声空化的破解方案；并对厌氧0~6d的污泥进行了超声破解实验研究.实验结果显示:随着厌氧时间的增加，污泥自身性质发生较大改变，如化学需氧量(COD)、肽聚糖浓度大幅度增加，pH值明显降低等；对厌氧污泥进行破解，其破解效果优于新鲜污泥:对厌氧6d的污泥进行破解，其COD浓度是新鲜污泥的99.3倍，是新鲜污泥破解后的9.5倍.厌氧处理可以降低污泥的破解难度，在较大程度上提高超声空化强度，该工艺可以实现高效破解剩余污泥的目的.

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AutoCAD环境下巷道坐标参数表的自动生成

丁航行，任凤玉，王春贤，韩智勇

2015, 36 (6): 872-875. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.025

摘要 ( 591 )

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PDF(439KB) ( 710 )

在巷道掘进设计中，巷道坐标参数表的绘制是耗时较大的环节.传统人工绘制巷道坐标参数表的方法计算和量取的工作量大，而且准确度难以得到保证.从分析巷道坐标参数的传统计算方法入手，针对其中线长、Z坐标计算和方位角量取等繁琐的环节，提出了AutoCAD环境下的自动计算方法.基于以上实现方法，并充分考虑到操作的便捷性，在AutoCAD VBA二次开发平台上编制了FME程序.经过多座矿山的实际应用表明，该程序能够快速、准确地生成巷道坐标参数表，极大地提高掘进设计的效率.

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吸湿型路面抑尘剂配方研制及工业试验

杜翠凤，王远，卢俊杰，伍朝蓬

2015, 36 (6): 876-881. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.026

摘要 ( 514 )

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PDF(553KB) ( 990 )

针对露天采场路面扬尘特点及机理，研制出一种吸湿型路面抑尘剂.基于正交试验，以失水率为评价指标，对抑尘剂各组分进行优化，并在实验室条件下对最优配方进行吸湿性、抗风吹等性能测试.结果表明，实验室研制的配方在25d内最低含水率达到8.18%，具有很好的防风抑尘性能.将该抑尘剂配方进行工业试验，结果表明，该抑尘剂的有效抑尘时间为10d，与传统洒水方法相比，抑尘费用降低了30.71%，节水效率达到94.67%.

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尾砂充填料浆流变性能模型与试验研究

蔡嗣经，黄刚，吴迪，张亚东

2015, 36 (6): 882-886. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.027

摘要 ( 754 )

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以地下矿山尾砂充填料为研究对象，试验研究与理论分析相结合的方法，利用R/S+流变仪和岩石力学试验机对充填料浆的流变性能进行试验研究.引入Papanastasiou黏塑性流体模型来表征尾砂充填料浆的黏度和切应力变化过程.研究结果表明:该黏塑性流体模型预测的结果和试验结果相吻合，因此可用于理论分析计算；得到不同的压力增长指数下切应力-切变速率曲线；尾砂充填料浆的黏度和屈服应力随料浆质量分数的增加而增大；同一质量分数下，胶结尾砂的黏度和屈服应力比全尾砂大.通过对充填料浆流变性能的研究，为矿山充填设计提供了理论和实验依据.

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一种对公路桥梁振动半主动控制的新策略

马涌泉，邱洪兴，祁永成

2015, 36 (6): 887-891. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.028

摘要 ( 556 )

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为了有效抑制隔震桥梁震后过大的梁体及支座位移，提出了一种适合MRD的基于力反馈(FF)形式的半主动控制策略.首先提出了采用隔震装置提供的恢复力作为主要反馈信号的半主动控制策略，然后给出了欲使MRD产出预期阻尼力而应施加的电流准则，最后设计出基于力反馈形式的半主动闭环控制系统.分别采用Passive-off，Passive-on，FF和CO等四种控制算法对一座三跨隔震连续梁桥的各评价指标进行了计算.结果表明:FF算法对梁体位移、支座位移和墩底剪力的控制效果要比其他三种算法显著.

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双层预应力大跨度地铁车站结构震害模拟与分析

唐小微，付培帅，李宏，宫剑飞

2015, 36 (6): 892-896. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.029

摘要 ( 611 )

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PDF(895KB) ( 892 )

以箱型双层预应力大跨度地铁车站开发为研究背景，采用动塑性混凝土损伤本构模型，用拉压损伤因子描述混凝土在循环荷载下的非线性与疲劳性能，综合考虑了震前土-结构自重应力、钢筋混凝土预应力和地铁车站结构的阻尼效应，对土-地铁结构相互作用系统地进行了地震过程的非线性数值模拟.分析了震害发生时大跨度预应力地铁车站结构的破坏过程、破坏形式和抗震薄弱位置.结果表明:地铁车站侧墙底部外侧首先产生裂缝，之后顶板中板在与侧墙连接处、跨中底部等位置出现裂缝，并迅速开展，部分位置甚至形成贯通裂缝；其中靠近底板位置处的侧墙外侧易产生竖向拉压破坏，顶板和中板的跨中及板在与侧墙连接处易产生水平向拉压破坏；侧墙与顶板底板连接处交替出现剪应力集中.靠近底板处的侧墙外侧与顶板在与侧墙连接处上侧位置破坏时间早，因而是影响框架安全的关键部位.

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基于动态贝叶斯网络的非常规突发灾害事故情景推演

夏登友，钱新明，段在鹏

2015, 36 (6): 897-902. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.030

摘要 ( 1040 )

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PDF(739KB) ( 1264 )

针对非常规突发灾害事故演变路径不清晰，演变过程及发展态势复杂，应急决策主体在应急救援过程中很难做出正确决策的现状，在分析非常规突发灾害事故情景演变规律的基础上，基于情景状态(S)、处置目标(T)、处置措施(M)和自身演变(E)四个要素分析了非常规突发灾害事故情景演变的路径，基于动态贝叶斯构建了非常规突发灾害事故动态情景网络，并利用联合概率公式进行相应节点变量的状态概率计算，实现了非常规突发灾害事故的关键情景推演.以大连“7·16”油库爆炸火灾事故为例，演示了非常规突发灾害事故的情景推演流程及关键技术，并对情景推演的结果进行了分析.推演结果表明:事故按输油管线爆炸→油罐爆炸起火→原油泄漏、污染海域的路径演变；其中，输油管线爆炸出现的概率为90.2%，T103罐爆炸起火出现的概率为84.1%，原油泄漏、污染海域出现的概率为80.3%，推演结果与实际灾害事故的情景发展状态基本一致，证明了该方法的合理性和可行性.

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螺纹钢线材市场的多重分形特征——基于上期所的实证研究

李岩，庄新田，苑莹，田琨

2015, 36 (6): 903-908. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.031

摘要 ( 610 )

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PDF(464KB) ( 737 )

运用时间序列分析、多重分形谱以及重标极差分析方法(R/S分析法)对我国螺纹钢线材市场收益率序列进行实证研究.结果表明，我国螺纹钢和高线两种钢材收益率序列具有尖峰厚尾特征，并不服从正态分布，价格之间存在长记忆性，市场未达到弱势有效，从而质疑有效市场假说的合理性.且二者均存在明显的多重分形特征，价格仅用单一的标度指数对其进行描述是不充分的，多重分形分析方法为更好地描述钢材价格的变化规律提供了有力的工具.

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基于案例的复杂产品快速优化设计

冯国奇，崔东亮，马明旭

2015, 36 (6): 908-912. DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2015.06.032

摘要 ( 606 )

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PDF(387KB) ( 784 )

充分挖掘设计案例中蕴含的规律以提升产品研发效率和质量，是复杂产品设计企业持续研究的关键问题之一.跳出多学科设计优化的传统思维方式，从知识应用角度出发提出一个产品快速优化设计方案:以源于设计方案的关键参数矢量为基础，通过求解输入/输出参数之间的关系完成权值设计，基于专家经验及设计目标实现快速聚类分析，通过类内参数延拓和抽样完成参数的高覆盖、合理化设计，采用试验设计的方法为计算复杂度约束的优化设计提供高质量初始解，对全排列的其他样本进行基于知识的评估以快速筛选较优方案进行仿真.实验结果表明了本方法的有效及可操作性.

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