2009年第32卷第10期文章目次

张大可 , 孙圣权

2009, 32(10):1117-1121. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.001

[摘要](1849) [HTML](0) [PDF 4.79 M](1243)

摘要:
针对传统的形状尺寸优化方法难于获得全局最优解的问题，应用基于应力突变率的双向进化结构优化(BESO)算法对传统三梁四柱式液压机下横梁进行结构拓扑优化，分析进化历程和参数指标。算法实现了液压机下横梁最优结构拓扑和形状尺寸优化的一致,获得了合理的液压机下横梁新型拓扑结构。有限元分析对比表明，新结构实现了结构最大应力最小化和应力分布均匀化，提高了材料利用率。

2 电液压脉冲有效作用范围的确定

廖振方 , 潘志敏 , 汪朝晖 , 蔡珍红

2009, 32(10):1122-1125. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.002

[摘要](1528) [HTML](0) [PDF 3.14 M](1102)

摘要:
为确定电液压脉冲工作时的电极对数（废水处理）和预估被粉碎矿物的粒度特性，根据电液压脉冲一次放电等效作用体积的假设，得出了电液压脉冲技术最常用的两种工作模式下的有效作用范围的计算公式。理论分析和电液压脉冲处理大肠杆菌溶液与破碎有机玻璃和石英陶瓷的实验结果表明：放电作用下的破坏半径和破碎裂隙的长度与计算值比较吻合，计算值的精度受废水污染程度和固体材料的强度、弹性特性和尺寸的影响，所得出的有效作用范围的公式是可行的。

3 风力机旋转叶片脉动风场建模与数值仿真

何玉林 , 刘桦 , 杜静

2009, 32(10):1126-1131. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.003

[摘要](2566) [HTML](0) [PDF 5.86 M](1808)

摘要:
分析了风力机风场模型与普通建筑风场模型的相同点和不同点，指出叶片的转动将改变叶片上风速模拟点风速谱的能量分布，使相当部分的频率能量集中到风轮旋转频率及其倍频处。根据标准von Karman模型和旋转采样谱模型，推导并建立了风力机叶片的脉动风速谱功率矩阵，并在此基础上，采用谐波叠加法模拟了叶片脉动风速模拟点的风速时序数据。

4 永磁交流伺服精密驱动系统机电耦合动力学分析

林利红 , 陈小安 , 周伟 , 缪莹赟

2009, 32(10):1132-1137. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.004

[摘要](2274) [HTML](0) [PDF 4.94 M](1455)

摘要:
对永磁交流伺服精密驱动系统进行动力学分析时，必须考虑系统的机电耦合影响。从机电能量转换的角度，根据系统的全局耦合分析和局部耦合分析，建立了该系统全局耦合关系图和永磁同步电动机〖XC半字线.TIF，JZ〗精密传动装置子系统局部机电耦合关系图，然后采用拉格朗日〖XC半字线.TIF，JZ〗麦克斯韦方程建立了永磁同步电动机〖XC半字线.TIF，JZ〗精密传动装置子系统的物理模型和数学模型，推导了该子系统的动力学方程，并利用该模型进行了算例分析。结果表明，该模型是正确的，这为该系统的实验研究提供了理论依据。

5 气体绝缘组合电器内绝缘缺陷超高频局部放电信号特性

唐炬 , 谢颜斌 , 周倩 , 张晓星

2009, 32(10):1138-1143. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.005

[摘要](1895) [HTML](0) [PDF 4.69 M](1362)

摘要:
为了分析各种不同缺陷在不同条件下的放电特点，根据气体绝缘组合电器（gas insulated switchgear, GIS）设备绝缘缺陷放电形式和特点，采用超高频法对模拟装置内所设计的4种GIS局部放电物理模型进行了大量的局部放电（partial discharge, PD）实验，获得了真实可靠的超高频（ultrahighfrequency, UHF）局部放电（partial discharge, PD）波形样本；深入研究了4种典型GIS缺陷的物理模型分别在不同尺寸规格下、置于不同位置处、在不同电压

6 循环冷却水的复合式电磁灭菌阻垢系统

熊兰 , 蒋飏 , 杨子康 , 席朝辉 , 何为

2009, 32(10):1144-1149. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.006

[摘要](2219) [HTML](0) [PDF 5.03 M](1859)

摘要:
针对微生物和水垢对火力发电厂循环冷却水系统造成的危害，提出将高压低频脉冲和高频低压脉冲相结合的复合式电磁水处理新方法。通过分析高压低频脉冲和高频低压脉冲在水中产生的电磁和生化效应，推证了进行灭菌和阻垢的可行性。根据灭菌阻垢所需的各种电磁参数对高压低频脉冲和高频低压脉冲信号发生装置进行设计，并通过电磁仿真方法辅助处理腔形状的设计和改进。利用复合式电磁水处理实验系统进行模拟实验。实验结果表明：该系统能输出峰值达到7 kV的高压低频脉冲信号和峰值达100 V、频率在500 kHz~2 MHz之间可调的高频低压脉

7 发电机定子绕组局部放电超声波在线定位分析

汪泉弟 , 杨承河 , 杨永明 , 张宇鹏 , 陆俊杰

2009, 32(10):1150-1153. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.007

[摘要](1412) [HTML](0) [PDF 3.91 M](1369)

摘要:
通过实验分析了局部放电超声波信号在发电机定子内的传播特性以及该超声信号和发电机正常运行时背景噪声信号的区别，证明超声波对发电机定子绕组局部放电点的在线定位是可行的。为实现无盲区监测，将发电机定子按一定比例分成数等份。通过电声检测法建立局部放电定位方程组，利用遗传算法对该方程组进行仿真优化计算。仿真计算结果表明，提出对发电机定子局部放电的定位方法是正确的。

8 微型直接甲醇燃料电池流场板内多相流动分析

叶丁丁 , 朱恂 , 廖强 , 李俊

2009, 32(10):1154-1158. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.008

[摘要](2430) [HTML](0) [PDF 3.94 M](1074)

摘要:
针对微型直接甲醇燃料电池，运用多孔介质理论建立了微型直接甲醇燃料电池流场板内含电化学反应的、毛细力驱动下的微通道内多相流动的传输模型；计算并分析了流场板内微通道尺寸、功率密度等重要参数对毛细力驱动下微通道中多相流动的传输特性的影响，以及流场板内微通道尺寸对电池性能的影响。结果表明：微通道内液相饱和度随通道宽度和高度的增加而增大，随节距和电池功率密度的增加而减小；电池的功率密度随微通道高度和宽度的增加而增大，随节距和长度的增加而减小。

9 催化壁面对微型燃烧腔内甲烷燃烧影响的数值模拟

闫云飞 , 张力 , 冉景煜

2009, 32(10):1159-1164. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.009

[摘要](1956) [HTML](0) [PDF 5.25 M](1420)

摘要:
为研究不同催化壁面对燃烧的影响，采用甲烷和空气预混催化燃烧方式，运用连续介质层流有限速率模型和二阶离散方法对微型燃烧腔内不同催化壁面对甲烷催化燃烧的影响进行了三维数值模拟。结果表明，壁面温度、甲烷与氧气摩尔比和甲烷质量流量变化时，下催化壁面对甲烷催化燃烧效率影响最大，侧面次之，上催化壁面最小。下催化壁面单位面积催化燃烧效率约是上催化壁面的3倍，其催化剂利用率也最高。涂敷催化剂时，下底面应适当多涂，侧面适量，上底面尽量少涂。得到了不同催化壁面对甲烷催化燃烧的影响规律和贡献率，提出了涂覆催化剂的优化策略，降低

10 水平环缝内冷水自然对流换热实验

唐经文 , 王林豪 , 高诚 , 梁鑫俐 , 李佳

2009, 32(10):1165-1168. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.010

[摘要](1827) [HTML](0) [PDF 3.17 M](1228)

摘要:
对水平环缝内冷水自然对流换热性能进行了实验研究。水平环缝宽度为6~18 mm，外壁温度维持0 ℃，换热温差为2~24 ℃。结果表明，在实验范围内，内壁面的平均表面传热系数随环缝宽度的增大而增加；当温差小于4 ℃或大于8 ℃时，平均表面传热系数随温差的增大而增大，在4~8 ℃范围内，随温差的增大而减小。采用逐步线性回归方法，得到了内壁传热关联式。

11 660MW机组湿法烟气脱硫喷淋塔的简化模型及仿真验证

何祖威 , 张华伟 , 展锦程 , 孙图星

2009, 32(10):1169-1173. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.011

[摘要](1613) [HTML](0) [PDF 4.32 M](1285)

摘要:
以某火电厂660MW机组石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统为对象，在研究脱硫塔内气液传质、化学反应机理及进行合理简化假设的基础上，采用集总参数法和模块化建模方法，建立了其喷淋式脱硫塔的动态数学模型；通过稳态检测和动态扰动试验验证了模型的正确性，为开发该电厂脱硫系统实时培训仿真模型奠定了基础。

12 超前地质预报在大相岭隧道施工中的应用

王晓川 , 卢义玉 , 夏彬伟 , 葛兆龙 , 左伟芹

2009, 32(10):1174-1179. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.012

[摘要](1776) [HTML](0) [PDF 6.94 M](1211)

摘要:
深埋长大隧道工程地质条件复杂多变,盲目施工易造成突水、突泥和塌方等安全事故。超前地质预报技术作为隧道勘察结果的进一步详实，在隧道施工减灾、防灾方面发挥着重要的作用。以大相岭隧道为工程背景，针对该隧道复杂的地质条件，采用TGP206超前地质预系统及宏观微观相结合的预报分析方法，可以有效的提高对不良地质体的预报效果，通过预报结果与实际揭露的对比分析，其预测精度达到95以上，有效地指导了隧道的安全施工，为同类工程提供技术资料和经验借鉴。

13 三峡库区小江流域溶解态氮素污染模拟

龙天渝 , 吴磊 , 刘腊美 , 李崇明

2009, 32(10):1181-1186. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.013

[摘要](3566) [HTML](0) [PDF 5.15 M](1805)

摘要:
小江是三峡库区中部北岸流域面积最大的一级支流，农田以紫色土坡地为主，随降雨形成的地表径流和壤中流流失的非点源溶解态氮是水体中氮素污染的主要来源。根据小江流域地形、土壤等特性，构建流域溶解态氮素污染模型，并将具有物理机制的SLURP分布式水文模型引入污染模型中地表径流和壤中流的模拟，借助GIS技术，对小江流域2000~2007年溶解态氮的输出量与负荷的时空分布进行了模拟与定量计算。结果表明：土地产生的负荷占总负荷的68.3~76.8，农村居民点产生的负荷占23.2~31.7；土地产生的负荷中85以上来源于

14 选择性催化还原脱硝系统烟道中导流板设计数值模拟

周志明 , 樊卫国 , 董立春

2009, 32(10):1187-1192. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.014

[摘要](2421) [HTML](0) [PDF 5.41 M](1423)

摘要:
采用Fluent对4种选择性催化还原（SCR，selective catalytic reduction)脱销系统烟道弯曲段导流板设置方案进行了模拟，模拟过程基于标准Kε湍流模型和2D模型，通过对速度分布图和进出口压力降的分析，探讨了导流板设置对烟道出口速度分布、压差和能量损耗的影响，得出结论：在烟道中设置导流板，可以显著改善流场的分布。而合理的导流板设计不仅能使流速变得均匀，而且还可以降低烟道的能量损失和压降。当导流板设计过大时，虽能更好的改善流场，但因其本身对流体阻力的增大，将导致烟道的能量损失和压

15 络合萃取法提取6硝基1 2重氮氧萘4磺酸

谭世语 , 罗建富 , 周铭 , 任竞争

2009, 32(10):1193-1196. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.015

[摘要](1588) [HTML](0) [PDF 3.12 M](353)

摘要:
用络合萃取法对6硝生产母液中的6硝基1,2重氮氧萘4磺酸进行了萃取研究。在室温下，以体积分数30的三辛胺（N235）氯仿溶液为萃取剂，萃取剂与母液体积比1∶1，萃取60 min，萃取可率达96.1；以质量分数12 的NaOH溶液为反萃取剂反萃有机相，有机相与NaOH溶液体积比2∶1，反萃取60 min，反萃取率可达94.3

16 三峡库区垃圾焚烧飞灰中汞的污染特性

丁世敏 , 刘元元 , 王里奥 , 沈跃辉 , 江雪梅 , 封享华 , 胡武洪

2009, 32(10):1197-1201. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.016

[摘要](1882) [HTML](0) [PDF 4.11 M](500)

摘要:
研究了三峡库区垃圾焚烧飞灰中汞在不同粒径下的分布特征、不同浸出时间、液固比和不同酸度下的浸出规律、浸出毒性及飞灰中汞的不同存在形态的含量。结果表明三峡库区垃圾焚烧飞灰中汞平均含量为8.52 mg/kg，粒径在＜100 μm范围内的飞灰中汞含量较高，且汞的含量随着飞灰颗粒尺寸的减小，呈增加趋势。汞的浸出与环境条件密切相关：汞的浸出量随pH值及液固比（L/S）的增加而增大，随时间的延长而减少。形态分析表明飞灰中汞的可氧化态及残渣态含量都较高，而弱酸提取态和可还原态含量则相对较低。

17 ST/HR slope 和功率踏车的慢性心肌缺血诊断系统的设计

罗小刚 , 范超 , 彭承琳 , 郑小林 , 王远亮

2009, 32(10):1202-1207. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.017

[摘要](1748) [HTML](0) [PDF 4.67 M](363)

摘要:
针对传统的运用心电试验法诊断慢性心肌缺血时存在的一些缺陷：受试人员做运动试验时对于心电信号的干扰大、运动平板的适用人群有一定的限制、ST段压低的诊断指标敏感性和特异性都不高，设计了基于ST/HR slope诊断指标、功率踏车为运动试验装置的慢性心肌缺血诊断系统。ST/HR slope诊断指标通过计算机程序自动计算获得，免去了人工计算的繁琐与较大的误差；功率踏车能够有效的填补运动平板的应用空缺，降低运动时对心电采集的干扰。经过实验验证，证明该系统与传统系统相比较具有明显的优势，能够为运动心电试验法提供更高的

18 面向服务架构的数据服务在数据访问中的应用

蔡海尼 , 何盼 , 文俊浩 , 桑春艳

2009, 32(10):1208-1213. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.018

[摘要](2563) [HTML](0) [PDF 5.18 M](646)

摘要:
虽然面向服务架构（SOA）具有跨平台、松耦合等特性，但其并不支持异构数据源直接访问及处理。为了在数据访问中减少对应用程序的依赖，采用数据服务初步实现了面向服务架构的数据访问机制。在分析传统异构数据访问方法优缺点的基础上，针对SOA中Web服务不能直接访问数据源的问题，探讨了面向服务架构的数据服务和基于数据服务的访问方式，并对基于SOA的数据服务平台进行了研究。使用微软的ADO.NET Data Service实现了数据服务，通过实例验证了数据服务不仅能够直接访问数据源，并且能通过标准的Web服务接口集成到

19 USB2.0工业CT高速数据传输系统实现

张平 , 杨一平

2009, 32(10):1214-1220. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.019

[摘要](2298) [HTML](0) [PDF 6.39 M](389)

摘要:
为解决传统的工业CT数据传输系统通常采用ISA和PCI总线，存在着价格昂贵、可扩展性差、传输速度低、安装不方便和布线复杂，在某些场合已不能满足科研和生产的实际需求等问题。提出了一套基于USB2.0工业CT的的高速数据传输系统模型，该系统采用FPGA芯片作为系统的核心，控制与USB接口芯片进行数据交换。同时，从数据传输可靠、高速、稳定的性能出发提出了整体硬件设计方案。实验结果表明，该方法提高了系统数据传输的稳定性，可靠性。满足实际工业CT传输需要。

20 最大树法的Aspect挖掘方法

曾一 , 洪媛 , 刘引 , 王健

2009, 32(10):1221-1225. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.020

[摘要](2286) [HTML](0) [PDF 3.85 M](1276)

摘要:
提出一种基于最大树的Aspect挖掘方法，该方法使用Aspect的思想，从动态行为挖掘横切关注点获取运行时方法调用的信息，从而构造方法调用关系数据矩阵，在模糊相似关系的理论基础上，引入相似度构造出对象相似矩阵，并利用最大树方法识别系统中的横切关注点，从而为系统的软件重构和复用提供依据。最后通过实验验证了其有效性，进一步通过与目前具有代表性的挖掘方法进行比较，认为本方法具有实现清晰、效率较高的优点。

21 切延迟椭圆反射腔映射系统的S盒构造

张林华 , 邓绍江

2009, 32(10):1226-1230. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.021

[摘要](1904) [HTML](0) [PDF 3.86 M](1309)

摘要:
利用切延迟椭圆反射腔映射系统良好的混沌特性，构造了一类新的S盒，详细分析了其包括双射、非线性度、严格雪崩、输出比特独立性、差分逼近概率和线性逼近概率等密码学特性，并对Kocarev等最近提出用离散混沌判定 S盒强度进行了讨论。理论分析和测试结果表明构造方法容易实现且效率较高，构造的S盒较用其它混沌系统构造的S盒具有更好的密码学特性，可用于已有的密码方案的进一步改进。

22 ASON中波长预留冲突避免恢复算法

杜荔 , 刘晓娟 , 张韶华

2009, 32(10):1231-1235. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.022

[摘要](2300) [HTML](0) [PDF 4.01 M](1325)

摘要:
在ASON中的链路故障恢复过程即选择路由并分配波长的过程，采用一种改进的均衡路由算法（ERA）以实现负载均衡；分配波长过程中由于波长连续性的限制，不具备波长转换能力的网络中很容易造成阻塞，提出一种波长预留冲突避免算法（WRCA），通过在基于流量工程的资源预留协议中加入冲突检测对象（CDO），并根据CD标志位不同的取值，由目的端选取不同的波长分配策略，减少由于波长预留冲突造成的阻塞。仿真实验对采用了ERA的4种波长分配算法进行了比较，数据结果显示，应用了冲突检测机制的首次适配法（FF）和随机适配法（RD）与

23 具有嵌套结构的串行多径干扰抵消RAKE接收机

张东红 , 廖桂生

2009, 32(10):1236-1240. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.10.023

[摘要](1727) [HTML](0) [PDF 3.88 M](1322)

摘要:
提出了一种具有嵌套结构的RAKE接收机（嵌套式RAKE接收机），该接收机基于串行干扰抵消技术对支路依次解调，当前支路与已解调支路构成RAKE子结构，各RAKE子结构具有嵌套关系。最新数据估计由RAKE子结构各支路的解调器输出按照最大比值合并后判决给出。支路再生信号的数据估计更新通过最新数据估计的替换来实现。对嵌套式RAKE接收机进行了性能分析。理论分析和仿真实验表明，嵌套式RAKE接收机能够很好的抑制多径干扰，改善误码性能，结构简单且易于实现。

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