玻璃钢/复合材料  
 
2011年 45卷 9期
刊出日期 2011-10-08

工程数学、生物医学工程
计算机技术﹑电信技术
土木工程
电气工程
机械工程
计算机技术﹑电信技术
1509 求钦龙,吴春明, 平玲娣,吕红兵
重传TCP确认包及在长期演进网络中的应用

为避免传输控制协议(TCP)机制因确认包丢失而引起的不必要的数据包重传,提出通过增加确认包重传定时器来重传丢失的确认包,利用较小的初始重传时间和固定的重传间隔使接收端的确认包重传比发送端的数据包重传发生的更早.为验证重传确认包机制的有效性,用网络仿真工具NS 2构建了一个长期演进网络模型.基于此模型的仿真结果表明,系统的性能得到了显著的提高:在150个有效用户下,平均延迟下降了16%,平均抖动下降了14%,平均丢包率下降了10%,总吞吐量上升了17%.

2011 Vol. 45 (9): 1509-1515 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1516 付永生,李善平
无线Ad Hoc网络中基于阈值的分布式流控制机制

由于无线Ad Hoc网络的分布式特性,当多个流通过同一个中继节点时,带宽的不公平竞争导致低优先级流的饥饿,堵塞通讯.现有算法大多依赖被动的传输超时(Timeout)来处理拥塞控制和饥饿.通过设置拥塞阈值来主动反馈拥塞状态,提出一种基于阈值的分布式流控制机制 (TDFC).在TDFC机制中,数据流抢占带宽的贪婪行为将被中继节点阻塞,由此可以有效抑制贪婪行为,实现公平分配;同时各个中继节点为每个流设置堵塞阈值(block threshold),主动反馈堵塞事件,减少带宽浪费.仿真结果表明:与IEEE 80211 EDCA协议相比,TDFC可以有效实现流之间带宽的公平分配,而且将网络吞吐量提高20%.

2011 Vol. 45 (9): 1516-1520 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1521 陈岭,许晓龙,杨清,陈根才
基于三次样条插值的无线信号强度衰减模型

为提高指纹识别定位技术在无线网络中的应用效率,解决无线信号强度衰减模型计算效率低、构建复杂以及参数难确定等问题,提出使用较少参数实现精确的无线信号强度传播模型.该模型是一种经验模型,其由距离或信号强度的三次样条插值函数来调整经典衰减模型中的衰减因子,无需增加额外参数,计算简单.实验结果显示:在室内走廊环境中,该模型以10%的样本数据进行训练后,无线信号强度预测误差不超过0.4 dBm,由该模型生成校准数据,利用指纹识别法可获得平均误差1.3 m以内的定位精度.

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1528 李卓,陈健,蒋晓宁,曾宪庭,潘雪增
基于多域特征的JPEG图像盲检测算法

为了提高图像信息隐藏盲检测的检测率,实现了一种从多个域提取统计特征的JPEG图像通用隐写分析算法.采用联合概率密度来计算离散余弦变换(DCT)系数间的相关性,将其扩展到小波域和空域,提取特征值;并使用同样的方法提取校准图像的特征值.二者的差值组成最终的特征向量训练分类器.对5种典型的JPEG隐写术,使用3种不同图像库进行了一系列的实验,结果表明:在嵌入率只有0.05 bpnc时,该算法检测率大于72%,与目前几种典型的通用隐写分析算法相比,具有更好的检测效果;特征约简能弱化高维特征向量间的相关性,提高分类精确度并大大节约分类时间,是通用隐写分析系统框架中一个重要的步骤.

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1539 莫毓昌, 杨全胜
故障树随机生成及变量排序

针对故障树分析方法性能评价研究中存在的测试基准规模和多样性问题,基于故障树样本随机生成的思想,确定了故障树6个主要结构特征,并依据这些结构特征给出了自顶向下地生成算法,包括随机树骨架生成算法和随机重复度叶子序列生成算法.通过变量排序策略性能评价给出了测试基准的示范应用.性能评价表明:深度策略(DEEP)性能远优于广度策略(WIDE);WIDE策略的优越性依赖于重复叶子节点数量;改进带权值深度策略(WDEEP)是DEEP策略的互补策略并不能够代替DEEP策略.

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1544 傅业焘,罗仕鉴,周煜啸
基于感性意象的动漫角色形象评价

为了弥补在动漫角色形象的设计中设计师与观赏者之间的认知差异,通过观赏者对动漫角色形象的感性意象认知进行了探索性的研究,提出基于感性意象的动漫角色形象设计评价方法,建立观赏者与设计师之间的感性意象认知匹配模型.通过问卷调查、焦点小组和语差法感性意象评价等实验方法得到观赏者数据,经因子分析法统计数据,提取了动漫角色形象的6个吸引力因子:总体感觉、能力特质、个性魅力、设计元素、所处情境和造型设计,建立观赏者感性意象与动漫角色形象之间的映射模型.以动画片《郑和下西洋》的主要角色为例,构建评价因子知识库和通用的计算机辅助动漫角色形象感性意象评价系统.基于此系统,设计师可以快速获取观赏者对动漫角色形象的评价,提高动漫作品的开发设计效能,验证了基于感性意象的动漫角色形象设计评价方法的有效性.

2011 Vol. 45 (9): 1544-1552 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1553 王帆,杨小虎
基于排队论和模拟的缺陷移除重分配策略改进

针对目前软件可靠性研究中对于缺陷移除过程中的不合理假设,应用排队论来模拟软件测试过程中的缺陷移除过程, 利用非齐次泊松过程可以近似地模拟缺陷的发现过程,n个独立的单队多服务台(M/M/1)队列用来表示项目组移除缺陷的能力.讨论了不同的缺陷重分配策略对于软件测试的影响,提出一个改进的动态调度的缺陷重分配策略,该策略可以更好地平衡开发人员的利用率,缩短缺陷的平均等待和移除时间,从而帮助项目经理调整人员配置和测试计划.

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1558 胡斌,李阳,高济
基于符号模型检验的可信跨域协作系统验证方法

针对规范调控的可信跨域协作系统属性验证的困难,提出一种基于符号模型检验的可信跨越协作系统验证方案.该方案包括规范语法及其状态语义、系统抽象模型、验证算法三大部分.其中规范的状态语义是方案的核心,它将规范集映射为其所对应的状态或状态转移集,消除了系统模型和规范的语义不一致性;系统抽象模型包括规范Kripke结构和路径规范性定义,以及规范Kripke结构的分支时态逻辑(CTL)语义3个部分,实现了可信系统的形式建模;验证算法描述了系统符号模型检验的具体实现过程.与基于定理证明的验证方案相比,该方案有效降低了验证时间,提高了验证效率.

2011 Vol. 45 (9): 1558-1565 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1566 刘加海,杨茂林
基于多核处理器平台的公平调度算法

为了减少多核处理器系统全局调度算法中共享L2cache抖动,在Pfair调度算法基础上提出一种新的Cache感知的软实时公平调度算法.通过对WSS(work set size)、子任务截止时间和任务负载建立多因素优先级模型,并将此优先级模型应用到改进后的Pfair算法中,该算法的调度决策在系统负载较重的系统中对WSS具有自适应性.模拟实验结果显示:在对称4核和8核处理器系统中,该算法任务丢失率低,且在系统负载重时能够减少共享L2cache抖动,其整体调度性能优于传统的G-EDF(global-earliest deadline first)调度算法和Pfair调度算法.

2011 Vol. 45 (9): 1566-1570 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1571 韩雁 , 廖璐 , 黄小伟 , 张昊 , 王昊
多比特量化的音频DAC中模拟电路的设计

设计了一个高精度、低功耗音频ΣΔ数模转换器(DAC)中的模拟部分电路.该DAC采用4 bit量化,不仅增强了调制器的稳定性,减小了功耗和占用面积,而且降低了系统对后端低通滤波器的要求.讨论了电路各模块的实现方法,并详述了开关电容、带隙基准源等产生非线性的关键模块的设计技术.基于SMIC 0.18 μm混合信号CMOS工艺进行了流片验证,测试结果表明:芯片最大信噪失真比达89 dB,动态范围为96 dB,总功耗为19.1 mW,其中不含缓冲器的功耗仅9.1 mW,样片良率为90%,实现了高精度、低功耗的性能.

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1576 朱正为,周建江
基于MMSE-T的合成孔径雷达图像超分辨率重建

针对雷达目标图像,提出一种基于阈值最小均方误差(MMSE-T)的超分辨率重建方法,并对其性能进行了分析、比较和评估.介绍和分析了雷达成像模型及常用的超分辨方法.以及MMSE-T改进算法及其具体实现方法.以MSTAR合成孔径雷达(SAR)实测图像为例,给出其超分辨结果,同时基于输出信噪比(SNR)指标,对其性能进行了比较与评估.实验表明:MMSE-T超分辨率方法在无须事先已知原始场景先验知识的情况下,可实现对原始场景的准确重建,同时具有较好的噪声抑制作用,可用于高分辨率一维距离像、合成孔径雷达、逆合成孔径雷达及实波束成像等雷达图像目标信息的开发.

2011 Vol. 45 (9): 1576-1581 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1582 张洋, 王秀敏, 陈豪威
基于FPGA的低密度奇偶校验码编码器设计

为提高准循环低密度奇偶校验码(LDPC)编码过程中矩阵与向量乘法运算的运算速度,提高编码器的吞吐率,提出采用对数循环移位器实现这一运算的方案.设计了WIMAX标准中码率为1/2 ,码长为2 304的LDPC码的编码器.利用该码的校验基矩阵经过重组后可得到一个相邻的奇数行与偶数行非负元素所在的列号互不相同的矩阵的特点,在编码器的设计中充分利用了资源共享,采用6个对数循环移位器完成该码编码过程中的12组矩阵与向量乘法的并行运算.时序仿真和实际硬件测试的结果表明:与其他方法相比,该方案有效地降低了系统资源消耗,提高了吞吐率.

2011 Vol. 45 (9): 1582-1586 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1587 陈志坚,孟建熠,葛海通,严晓浪
支持程序无缝切换的高性能硬件堆栈

针对函数调用中上下文切换产生的性能损失,提出一种支持程序无缝切换的嵌入式处理器高性能硬件堆栈.高性能硬件堆栈包括数据栈和返回栈,采用动态可重构的两级缓存机制,消除程序切换的性能开销.数据栈实现单周期多数据压栈/出栈,隐藏程序切换中的堆栈操作;返回栈实现指令超前预取,消除程序返回时流水线气泡.数据栈与返回栈分别复用数据和指令高速暂存器,实现用户可重构的二级缓存.实验结果显示:本方法平均提升性能10%以上,功耗降低2%.

2011 Vol. 45 (9): 1587-1592 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
电气工程
1593 孙坚栋,蒋静坪
具有时延和丢包的网络控制系统的镇定

将包含有界、不确定网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统(NCSs),建模为一类具有时变输入时延的连续时间系统;利用Lyapunov-Krasovskii定理和自由权矩阵法,推导出线性矩阵不等式(LMI)形式的网络控制系统渐近稳定的充分条件;并通过矩阵变换,将NCSs渐近稳定的充分条件转化为LMI形式的状态反馈控制器镇定算法.由于在推导过程中未使用常规的牛顿莱布尼茨公式,而是通过约束不等式引入自由权矩阵,增加了LMI条件中权矩阵的个数,从而减小了系统的保守性.通过数值仿真验证了算法的有效性,与已有方法相比,在结果的保守性和数学计算的复杂程度上,均有较大幅度改进.

2011 Vol. 45 (9): 1593-1597 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1598 杨成成,汪雄海
基于流量的城市排水系统协调优化调度方法

针对城市污水排放系统进水量不确定、调度功能缺乏,易引起污水外溢或高扬程大耗能排水问题,提出一种基于流量的城市排水协调调度控制策略.依据典型排水拓扑结构图建立排放系统数学模型,并构建了输入流量计算方程.由各泵站间污水流入、排出量与进水池水位的关系对系统做流量排放协调调度的仿真,并通过已构建的网络控制平台进行了现场调度模拟试验.结果表明:基于流量的优化调度方法可提升排水系统的协调性能,获得好的过流能力,提高污水的安全排放水平,同时能保持低扬程排放运行获取好的节能效果.

2011 Vol. 45 (9): 1598-1602 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1603 吴克元,刘晓,叶云岳
平板型混合式直线步进电机的关键参数

通过有限元法对一种混合式单边型结构的直线步进电机的若干关键参数进行优化分析.采用有限元法研究了该结构电机在体积一定条件下绕组控制电流和气隙大小对电机切向力、法向力的影响,得到了相应的关系曲线;在动子、定子齿宽齿距比一致与不一致的两种情况下,计算不同齿宽齿距比时电机的切向力和单边法向力大小,并具体分析了电机静态切向力的谐波状况,得到两种情况下最大保持力和最大基波推力所对应的齿宽齿距比.结果表明:当动、定子齿宽齿距比在0.33~0.38时可使切向力及其基波分量较大且法向力较小,其中在0.36左右时,电机的基波推力最大.

2011 Vol. 45 (9): 1603-1608 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1609 刘学文,屈稳太,陈勇
双馈系统中SVPWM有源逆变新技术

为了改善双馈系统中能量回馈电网的质量,提出一种新的带有同步信号的空间矢量PWM控制算法. 该算法将一个时间周期划分为固定的时间片,离线计算出每个时间片内每个电压矢量的作用时间,而该作用时间仅需查表即可获得,算法计算简单,易于实现.通过有源逆变把双馈电机转子中的能量回馈给电网,实现了逆变侧的电压频率相位与电网电压频率相位的完全同步,以及回馈能量的正弦化,大大提高了回馈电能的质量.通过在双馈系统中的实验,证实了该控制策略的可行性.

2011 Vol. 45 (9): 1609-1615 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1616 高慧,姚缨英
汽轮发电机失磁异步运行的耦合场有限元分析

为了准确模拟汽轮发电机失磁故障发生后的运行状态,建立了场、路、运动直接耦合的时步有限元分析模型,把电机的电磁场方程和定转子的等效电路方程进行联立求解,得到失磁故障过程中定子端电压、定子电流、转速、有功功率等变量随时间变化的波形,以及转子中涡流场的分布;通过间接耦合实现了失磁过程中转子的温度场计算.对1 000 MW汽轮发电机励磁绕组失磁进行了时步有限元分析,并通过转子温升计算和有功、无功功率波动结果可知:汽轮发电机失磁后,转差率、有功功率及转子铁心温度均在限定值内,但定子电流值过大,应采取及时的保护措施.

2011 Vol. 45 (9): 1616-1621 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
机械工程
1622 任彬,张树有
复杂装备模糊配置的反馈式解耦设计

针对模糊配置设计中的耦合问题,提出一种反馈式解耦的设计方法.该方法将模糊配置设计划分为用户域、功能域、物理域和过程域.其中,功能域向物理域的映射过程可通过相对增益矩阵进行表达,不同形式的相对增益矩阵描述不同的模糊配置设计,包括理想设计、解耦设计和耦合设计.对于耦合设计,构建由多粒度结构组成的过程域,多粒度结构用于结构变异.过程域作为耦合设计的反馈补偿域,通过调节功能需要与设计参数之间的相对增益矩阵实现模糊配置的反馈式解耦设计.结合企业实例,将反馈式解耦设计应用在精密塑料注射成型装备的模糊配置过程中,从而实现复杂装备的快速响应设计.

2011 Vol. 45 (9): 1622-1629 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1630 徐克林, 朱伟, 李艳冰
配装-运输集成决策模型及其遗传算法

为了充分利用运输工具的装载力和优化运输路径,在充分考虑货物重量、体积及车辆装载力等约束条件下,建立配装运输集成决策模型并用基于自然数编码的遗传算法对其求解.通过对高复杂度条件下的“遗传特性”分析,算法采用最大保留交叉及自适应交叉变异,最大限度地保留了父代的优良特性,改善基本遗传的“早熟”特性、增强算法的寻优能力并提高了解的精准度.编制了运行平稳的计算机程序,实例计算表明:配装-运输集成决策模型及算法可行有效,不仅使配送总行程节约了26.6%,而且使车辆载重量和体积平均利用率分别达到88%和86%.

2011 Vol. 45 (9): 1630-1635 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1636 赖小波,朱世强
基于互相关信息的非参数变换立体匹配算法

针对传统的非参数变换立体匹配算法实时性不强和可靠性不高的局限性,提出一种基于互相关信息的非参数变换立体匹配算法.将变换窗口内所有像素的灰度值进行平均,然后将平均值作为中心像素的灰度值;为了在立体匹配时能够考虑像素间的互相关信息,将变换窗口各邻域与中心像素的相对位置大于一个单位的像素,其灰度值用双线性插值后的灰度值替代;将变换窗口的像素灰度值进行非参数变换立体匹配,得到致密的视差图.实验结果表明:与其他基于局部的单一立体匹配算法相比,该算法得到的误匹配像素百分比与其他算法相当,能够有效提高传统非参数变换立体匹配算法的鲁棒性.

2011 Vol. 45 (9): 1636-1642 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1643 林小夏,张树有,陈婧,赵振
多体动力学与有限元联合仿真的时变载荷历程模型

针对目前仿真异构系统之间信息难以集成与共享和仿真分析的准确度与效率不高等问题,提出面向多体动力学与有限元联合仿真的时变载荷历程模型.构建时变载荷历程模型,通过对多体动力学载荷文件的提取与转化,利用ANSYS参数化设计语言(APDL)与宏命令进行二次开发,将载荷文件导入有限元分析系统中,把曲面离散为小单元的网格面,根据载荷分布特征函数与曲面的形状,计算出曲面上各节点所受的载荷,自动将载荷离散并加载到需加载的曲面上,从而实现多体动力学与有限元异构系统信息的联合仿真,有效提高仿真分析的精度和效率.

2011 Vol. 45 (9): 1643-1649 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1650 艾青林,黄伟锋,祖顺江
基于螺旋理论的钢带并联机器人力学特性数值分析

为了克服传统的并联机器人工作空间较小、奇异性与运动学正解分析复杂的缺点,拓宽并联机器人的应用领域,提出一种新型的六自由度钢带并联机器人机构形式.阐述了钢带并联机器人结构组成、工作原理、钢带运动副关键技术,并对不同结构的钢带进行了有限元分析,得到结构参数改变时钢带能承受的失稳力.基于螺旋理论建立了钢带并联机器人力学模型,对刚带并联机器人受力进行数值计算,得到钢带并联机器人不同位姿与结构对各钢带受力的影响规律,为优化钢带并联机器人的结构与运动参数提供理论依据.研究结果表明:弯曲截面结构的钢带承压能力较好,钢带失稳力随钢带圆弧截面中心角、钢带厚度增大而增大,随钢带长度增大而减少.其他结构参数一定,载荷力为400 N时,动平台外接圆半径为210 mm,动平台沿Z轴运动范围受卷筒装置中钢带长度的限制,沿Y轴运动范围为-745~680 mm,沿X轴运动范围为-675~675 mm,动平台绕Z轴旋转角度范围为-87 °~87 °,绕Y轴旋转角度范围为-77 °~77 °,绕X轴旋转角度范围为-90 °~66 °.

2011 Vol. 45 (9): 1650-1656 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
土木工程
1657 蔡袁强,陈成振,孙宏磊
黏弹性饱和土中隧道在爆炸荷载作用下的动力响应

为了给隧道的抗爆防护设计提供理论依据,采用解析法研究了爆炸荷载作用下黏弹性饱和土体中圆形隧道的动力响应问题.假定爆炸发生在圆形隧道中心处,爆炸荷载采用峰值递减的三段突加三角形荷载,应用Biot波动方程模拟饱和土体,将土骨架视为KelvinVoigt饱和土体,衬砌运动方程基于Flügge壳体理论,通过引入势函数,利用Laplace变换及数值逆变换,得到爆炸荷载作用下土体响应的时域计算结果,给出了在不同土体渗透性参数b*时的黏弹性饱和土中位移、应力的时程曲线,并与单相介质进行了对比;讨论了黏滞阻尼系数η对黏弹性饱和土中位移和应力响应的影响.数值分析结果表明:在爆炸荷载作用下,b*越大,位移和应力幅值振荡越显著,黏弹性饱和土中应力和位移响应幅值小于单相介质;在黏弹性饱和土中,η值越大,波衰减越快,位移和应力响应峰值越小.

2011 Vol. 45 (9): 1657-1663 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1664 童芸芸, BOUTEILLER Véronique, MARIEVICTOIRE Elisabeth,JOIRET Suzanne
外加电源式再碱化处理的耐久性探究

为了探究利用外加电源方式对钢筋混凝土进行再碱化处理的耐久性效果,人工碳化钢混板经过85 d的再碱化处理后,在恒温恒湿实验室里存放540 d,然后在室外自然老化360 d.期间,采用多种分析化学方法(酚酞指示剂法;混凝土粉样测试法;原子吸收光谱法)对混凝土的再碱化程度进行量化分析,同时应用多种电化学技术(自由电势、线性极化电阻技术、电化学阻抗技术)对钢筋腐蚀的活性变化进行评估.实验结果表明:采用外加电源方式对碳化钢筋混凝土进行再碱化处理后,混凝土保护层可在一定程度上被有效的再碱化,且具有很好的耐久性,但钢筋腐蚀的活性只在短期内(360 d 左右)有效下降,900 d后,其活性又恢复到处理前的水平.

2011 Vol. 45 (9): 1664-1671 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1672 王亚军,张我华
堤防工程的模糊随机损伤敏感性

为揭示非确定参数和广义损伤泛函对广义损伤场及广义损伤可靠度影响机理,基于自适应模糊随机损伤力学模型,以荆南长江干堤为例进行局部裂纹尖端应变能密度分析,证实了经模糊识别后,广义损伤场分析区域较之常规损伤模型宽广,符合工程结构具有多种可能工况和材料失效范围复杂的事实.考虑核心参数的空间变异,就模糊随机损伤增益下的宏观场分布进行敏感性研究,验证了岩土结构在重力工况下采用组合秋千模型进行广义损伤分析,可反映刚柔材料接触部位吸收较多能量从而诱发显著损伤发育的客观实际.采用不同模糊分布对自适应损伤力学模型进行激励分析,表明应用混合破坏准则对复杂结构广义可靠度的精细研究,可综合反映各区域的损伤水平.研究结果表明:在广义独立标准正态空间内,模糊随机损伤模型对损伤宏观分布的演绎,展示了材料微观、细观流动破坏诱发的结构宏观能量重分布,揭示了各模糊分布对广义损伤场流动演变的控制特征.

2011 Vol. 45 (9): 1672-1679 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1680 潘金龙,齐长雨,黄毅方,吴宏雷
超长大体积混凝土地下结构温度效应的确定及仿真

为了防止超长钢筋混凝土或者大体积混凝土结构出现温度裂缝而降低结构的耐久性能,需要对结构进行温度场和温度应力分析.基于热传导的基本理论阐述了超长大体积混凝土结构地下室温度场确定的方法,并以某实际超长大体积混凝土结构的地下室为例,确定了其结构内外部温度边界条件的取值,运用有限元软件ANSYS模拟了其运行期升温和降温2种最不利工况下的结构温度场,并对结构进行了温度应力计算分析.结果表明:对于超长结构或者大体积混凝土结构,在构件厚度方向存在温度梯度变化,在构件结点处也存在着分布复杂的温度场;离结构刚度中心越远,温度变形量越大;在墙转角、墙板接触、洞口下方均存在温度应力集中现象,且应力从这些地方向周围逐渐减小.

2011 Vol. 45 (9): 1680-1687 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
工程数学、生物医学工程
1688 张小海,金家善,耿俊豹
用DEA优化偏最小二乘回归建模及应用

偏最小二乘回归(PLSR)统计建模方法本质上是对数据平均趋势的估算,无法避免“依据错误的数据得到错误的模型”的根本问题.为此,提出用数据包络分析(DEA)优化偏最小二乘回归的建模方法,用DEA方法对数据进行评价,剔除无效数据,将有效的数据用来偏最小二乘回归建模.该方法能有效克服干扰数据对提取成分的影响,弥补偏最小二乘方法的不足.通过实例计算并与PLSR、主成分回归(PCR)比较分析表明:DEA优化偏最小二乘回归建模平均绝对误差为2.66%,低于PLSR的4.07%和PCR的4.45%.

2011 Vol. 45 (9): 1688-1692 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1693 朱凡,蒋凯,吕荣坤,张韶岷,郑筱祥
小量程大行程压杆检测系统及在脑-机接口的应用

为准确采集大鼠前肢运动压力值,以便于分析大鼠大脑初级运动皮层神经元信号与其相关运动感知的关系,通过理论计算,采用金属箔式全桥差动电桥测量原理和杠杆原理,设计了大鼠用微小量程、较大行程测力传感器,采用高精度外设部件互连标准(PCI)信号采集与控制输出模块,设计了大鼠实验压杆检测系统,能很好的实现大鼠前肢动作奖赏控制.实验结果表明:与现有的测力传感器相比,克服了其在测量精度、量程等方面的局限性;压杆检测系统能够实时在线记录大鼠前肢运动压力值及显示相关参数,且系统采集数据准确度和精度较高,该检测系统使得小型动物运动感知研究的脑-机接口信号检测能力显著提高.

2011 Vol. 45 (9): 1693-1696 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )

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