2009, 32(6):609-613. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.001 CSTR:
摘要:建立了弧齿锥齿轮传动的三维几何模型及有限元静力和动力接触分析模型。采用ANSYS软件对静力分析模型进行接触分析,得出弧齿锥齿轮传动的啮合刚度激励;采用LS-DYNA软件计算轮齿的啮入位置及主、从动轮的相对转速,对其啮入冲击特性进行数值仿真;用半正弦函数模拟误差激励曲线。综合考虑齿轮刚度激励、误差激励及啮入冲击激励得到弧齿锥齿轮传动的内部激励曲线。仿真分析得出负载对冲击有较大影响;冲击时间与冲击速度无关,冲击力与冲击速度成正比;齿轮侧隙及轴交角误差将导致冲击时间滞后,同时引起冲击力增大;侧隙对冲击时间
2009, 32(6):614-619. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.002 CSTR:
摘要:针对目前车用性能测试系统体积庞大、功能单一、安全性和可靠性低等缺点,采用基于Matlab/Simulink平台的dSPACE开发环境,开发了以dSPACE实时仿真系统为核心的重型商用车性能测试系统,完成了测试系统布置,开发步骤设计,实现了整车性能试验数据的采集、处理、分析、显示以及保存。应用所开发的测试系统完成了重型商用车性能道路试验,获得了经验驾驶员的操纵数据和原型车的动力性指标,为AMT系统的研制开发奠定了基础。
2009, 32(6):620-624. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.003 CSTR:
摘要:基于三维几何建模软件CATIA和多体动力学软件MSC.Adams,建立了用于操纵稳定性分析的全地形车整车多体动力学模型。参照汽车操纵稳定性试验方法,对全地形车进行稳态回转仿真分析、角阶跃输入仿真分析和单“移线”仿真分析。全地形车的稳态回转特性在低侧向加速度时体现为不足转向,中等侧向加速度时体现为过多转向,高侧向加速度时又表现出不足转向特性,这是由于全地形车采用单摇臂式后悬和后桥单轴驱动。分析表明驾驶员身体的移动能在一定程度上修正稳态回转特性。
2009, 32(6):625-628. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.004 CSTR:
摘要:通过对石墨泡沫材料内部微几何结构的分析,建立了流动和导热的数值分析模型。计算并分析了材料孔隙内压力梯度与流速的关系,证明了孔内压力梯度与流速的二次方关系,渗透率的计算结果与相关文献的理论分析和实验结果吻合较好。研究了在有流体通过孔隙并与孔壁有对流换热的情况下,流速和孔隙率对石墨泡沫材料容积导热系数的影响。
王宏图 , 洪松 , 胡国忠 , 李晓红 , 袁志刚 , 范晓刚
2009, 32(6):629-632. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.005 CSTR:
摘要:基于保护层顶底板煤岩层的物理力学参数和地质特征,利用有限元软件ANSYS生死单元模拟下保护层开采,观察开采后的被保护层应变、应力场的变化情况,根据保护准则确定倾向保护范围。结果表明,下保护层开采急倾斜煤层沿倾向下部边界的卸压角为88°。同时,在实验现场通过布置压力孔,观测压力变化情况来分析确定保护范围沿倾向下部边界的卸压角为86°。对比分析数值模拟和现场实验的结果,在现场施工不确定因素影响下,最后确定下保护层开采急倾斜煤层沿倾向下部边界的卸压角为86°。
2009, 32(6):633-637. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.006 CSTR:
摘要:为探讨冲击地压发生的非线性特征,在分析断层型或构造型冲击地压粘滑失稳的原因和特点基础上,引入了模拟粘滑失稳的双滑块模型。理论分析表明,双滑块模型在对称情况下,完全相同的2个滑块可以造成空间上不相同的滑块运动,但其动力学行为只表现出周期性的特点;在非对称的情况下,滑块的粘滑失稳表现出复杂的混沌行为。通过适当考虑模型参数物理意义以及对参数值进行选取,该模型可用于解释断层型或构造型冲击地压粘滑失稳机理,描述其动力学行为复杂的非线性混沌特性。
2009, 32(6):638-642. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.007 CSTR:
摘要:针对现有评价方法中对能源“量”和“质”分析的不足,应用分析方法,综合分析化石能源消耗环境影响和污染排放造成的环境影响,建立了建筑能源利用环境影响分析模型,并对中国建筑能源利用情况进行了评价应用。分析结果表明中国能源利用中约2/3的环境影响是化石能源消耗,1/3的环境影响是污染排放。
2009, 32(6):643-647. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.008 CSTR:
摘要:选用4种低钙粉煤灰,通过实验室模拟方法制备湿排粉煤灰,采用抗压强度比表示粉煤灰活性,研究了模拟湿排时间、温度、pH值以及海水湿排的粉煤灰活性变化。结果显示,随着湿排时间延长,粉煤灰活性呈早期降低快后期渐缓趋势;高温湿排的早期粉煤灰活性有一定提高;酸性环境能明显提高粉煤灰活性;海水湿排粉煤灰活性变化规律与淡水湿排粉煤灰类似。可以认为,湿排粉煤灰活性总体呈降低趋势,有些情况下湿排粉煤灰活性表现增加,是因为湿排溶蚀后暴露出更多的活性物质有利于粉煤灰活性的发挥。
2009, 32(6):648-652. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.009 CSTR:
摘要:比较了不同成分铜合金的高温表面强度、抗拉强度,模拟冷却孔数量对热传导和温度场的影响规律。选用铬锆铜合金制成了双辊薄带连铸铸辊,在相同的工艺条件下分别采用合金钢铸辊和铬锆铜合金铸辊进行了高速钢双辊薄带连铸实验。结果表明:铬锆铜质铸辊的冷却能力较合金钢质铸辊提高60%,铜辊铸带中心层质量提高,裂纹减少;铜辊铸带的奥氏体晶粒度较钢辊铸带提高一级,凝固过程中析出的共晶碳化物也以颗粒状和鸡爪状为主,没有发现钢辊铸带中存在的半网状共晶碳化物。
2009, 32(6):653-657. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.010 CSTR:
摘要:考察超分子材料环糊精(β-环糊精和羟丙基-β-环糊精) 与布洛芬的包合作用及包合过程热力学参数的变化,探讨包合作用的机理和驱动力。采用相溶解度法研究环糊精对布洛芬的包合作用、增溶作用及包合过程中热力学参数的变化。结果表明,2种环糊精与布洛芬包合反应的吉布斯自由能变化(ΔG)、焓变(ΔH)和熵变(ΔS)均为负值。形成包合物后,布洛芬的溶解度显著增加,羟丙基-β-环糊精对布洛芬的增溶作用强于β-环糊精,稳定常数也高于布洛芬-β-环糊精包合物。2种环糊精在常温常压下可以自发形成包合物,包合过程为放热反应,
2009, 32(6):658-662. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.011 CSTR:
摘要:针对水钢H08钢铸坯表面存在严重凹陷缺陷、浇注过程中漏钢率高的问题,对钢种凝固特性进行了分析和对原用保护渣进行了优化。结果表明:水钢焊H08钢在结晶器凝固过程中,产生凹陷有2种情况:[C]=0.067%~0.080%,温度为1 499 ℃,发生包晶δ+L→γ转变;[C]=0.040%~0.067%,温度约为1 450~1 499 ℃时,开始δ→γ转变,易产生凹陷。保护渣优化后的性能范围:二元碱度0.85~0.95、熔化温度1 150~1 180 ℃、1 300 ℃粘度0.50~0.65 Pa·S
2009, 32(6):663-667. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.012 CSTR:
摘要:沥青胶浆是浇注式沥青混合料的重要组成部分,主要成分为沥青和矿粉。选用了5种粉胶比,通过浇注式沥青胶浆试验,研究了不同粉胶比的浇注式沥青胶浆的高低温性能变化规律。试验结果显示:提高粉胶比可以显著提高浇注式沥青胶浆的高温稳定性,而降低粉胶比可以提高浇注式沥青胶浆的低温抗裂性,采用合理的粉胶比则可以保证浇注式沥青胶浆高温性能与低温性能的平衡。考虑沥青与矿粉交互作用,可以认为浇注式沥青胶浆不同粉胶比下沥青与矿粉交互作用模式不同。
2009, 32(6):668-673. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.013 CSTR:
摘要:针对基于软件无线电的移动终端对计算能力需求的不断增长以及目前的软件无线电硬件平台结构难以有效地实现资源共享这一问题,提出了一种基于软件无线电平台的移动终端系统资源分配管理算法。该算法分析了几种软件无线电通用硬件平台结构模型,建立了WLAN终端的数据流处理链模型,通过引入t-映射算法和代价函数,实现了WLAN终端的功能模块到软件无线电硬件平台的映射,并计算了映射代价。仿真验证表明软件无线电异构平台有效地提高了系统资源的利用率。
2009, 32(6):674-679. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.014 CSTR:
摘要:针对环保设备多状态监测与识别问题,提出了一种基于多分类聚类支持向量机的分类算法模型。该算法模型充分利用多个相关联被监测设备及其状态属性特征,采用神经网络聚类分析获得关联特征的聚类子空间,再对聚类子空间构造二叉树支持向量机进行多分类识别。该算法模型避免了盲目分类,与单纯的支持向量机算法比较具有更好的分类性能。通过对日本大晃船用污水处理装置实测样本的训练、检验表明,该算法具有98%以上的分类识别率。
2009, 32(6):680-684. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.015 CSTR:
摘要:以基于网络服务的思想,构建了综合集成研讨厅模型,将专家体系、机器体系、知识体系都以服务的形式加以封装,是对传统研讨模型厅的一种扩展。研究了该研讨厅模型各要素之间的协调运作机制,采用语义网络建立了各要素相互沟通的桥梁,并引入了逻辑推理能力,使得各个参与研讨的角色能够使用语义网络来印证自己观点,最终形成研讨共识。以格拉管线泄漏诊断问题为背景,给出了该研讨厅模型的实现实例。
2009, 32(6):685-690. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.016 CSTR:
摘要:针对三坐标测量机(coordinate measure machine,CMM)与计算机视觉集成测量系统中摄像机的标定提出了一种简单、快速的标定方法。该方法把制作精度、定位精度高,运动范围广的CMM测头作为标定物,采用两步法对摄像机进行标定。标定过程中控制测头运动到指定位置,采集测头图像,用图像处理技术实现测头中心亚像素级定位,实现空间点和图像点的对应。标定方法简单,无需制作标定物,避免了标定物制作误差和角点定位误差的影响,可任意增加标定点的个数、指定标定点的位置。
2009, 32(6):691-696. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.017 CSTR:
摘要:提出了融合自底向上和自顶向下模式的视觉注意机制的改进算法。该算法使用以完整轮廓信息作为物体识别标志的方式,几乎不需要先验知识,改进了自顶向下算法的需要大量先验知识的弱点;同时由于将物体轮廓作为的一个识别和预检测的重要参考信息,改进原视觉机制中的仅使用三个显著图,没有整体意识,从而致使识别范围过大的弱点。实验证明该方法提升了搜索预检测目标的准确度。
2009, 32(6):697-700. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.018 CSTR:
摘要:针对目前基于互信息图像配准方法中存在的不足,提出结合图像二维信息(如轮廓和边缘)与互信息的图像配准算法。它首先利用小波多尺度积提取两幅图像的特征点及其角度信息,再根据得到的特征点和角度信息,定义了特征点对互信息匹配准则,得到相应的匹配点对。最后进行了仿真实验,并将结果与由相关度、对齐度准则得到的结果进行比较,所提出的算法匹配误差最小。结果表明该算法具有匹配精确、鲁棒性好和效率高等优点。
2009, 32(6):701-704. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.019 CSTR:
摘要:研究了空间过型值点处受三维切向约束的三维空间曲线,提出了一种受切向约束的空间曲线造型算法,达到G1光滑,并且在剪切变形最小意义下,曲线是光顺的。由于不涉及到反求运算,计算速度很快,可在CNC插补运算中得到运用。在算法的实现中选择了三维圆柱曲面,把曲线型值点选定在了圆柱曲面上,并将曲线投影到该圆柱曲面。研究成果对数控加工、检具设计等应用领域具有实用意义。
2009, 32(6):705-710. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.020 CSTR:
摘要:采用水解法制备了具可见光响应能力的CuO/TiO2光催化剂。通过对不同光源和pH条件下体系中·OH存在量和脱色率的考察,提出了亚甲基蓝光催化脱色的机理。紫外光照射时,酸性条件下体系中有大量·OH生成,·OH扩散至液相中起主要脱色作用;碱性条件下·OH生成量较少,·OH通过与吸附于催化剂表面的亚甲基蓝作用来实现脱色;中性时两者协同作用。该3种条件下脱色率均远高于弱酸和弱碱时。光源为可见光时,光催化体系中电子传递产生回路,各种pH条件下体系中均只有少量·OH生成。酸性和中性条件下·OH必须扩散至液相
2009, 32(6):711-715. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.021 CSTR:
摘要:介绍了某煤矿井废水排放存在的问题,及废水处理站原始设计方案与详细的处理过程。根据工程项目的地理特点,对原设计方案进行改革,减少了工程投资。同时,项目建成投产后,废水处理达到了设计要求及相关排放标准,对废水处理效果进行了分析。通过对原设计方案的改革,该废水处理站的建设节约投资27.66万元,项目建成后每年节约用电39.45万kWh,并节省了其相应的设备检修保养费用,在满足废水处理效果的前提下,获得了节约建设投资、节省用电和运行费用的效果。
阳春 , 胡碧波 , Whetley ndrew
2009, 32(6):716-720. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.022 CSTR:
摘要:采用酶联免疫吸附检测 (ELISA) 试剂盒定量分析了某采用生物脱氮活性污泥工艺的污水厂中的原水、一级处理出水、二级处理出水、尾水和出水口下游受纳河水中的雌酮浓度,分析方法的定量检测限为0.5 ng/L。ELISA分析中增加的凝胶色谱净化步骤可降低E1检测值73.0%的假阳性,使其检测结果平均值从液相色谱飞行时间质谱联用(HPLC-MS(TOF))的对照分析结果平均值的1.52倍降为1.15倍。ELISA分析检测值的假阳性与水样的污染程度呈正相关。
2009, 32(6):721-726. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.023 CSTR:
摘要:以单级自养脱氮污泥为研究对象,采用批式试验的方式,分析在不同进水水质条件下系统内生成的中间产物的种类及其含量,研究了单级自养脱氮污泥的厌氧氨氧化反应的代谢特征。实验结果表明,单级自养脱氮污泥具有厌氧氨氧化反应功能。部分NH+4和NO-2是按照Graaf提出的厌氧氨氧化代谢途径去除的:NO-2首先被还原为NH2OH,生成的NH2OH则与系统内的NH+4反应生成N2H4,N2H4继续被转化为N2实现氮的去除。还有部分NH+4和NO-2是按照另外一条厌氧氨氧化反应代谢
2009, 32(6):727-730. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.06.024 CSTR:
摘要:采用海藻酸铝凝胶为载体,将酵母细胞和糖化酶进行共固定化,以木薯淀粉为原料,在浓醪体系下,进行同步糖化发酵制取酒精。对影响同步糖化发酵的主要因素:凝胶填充率、糖化酶量、湿酵母量、发酵温度进行了正交试验研究,获得的优化工艺条件为 :凝胶填充率50%、糖化酶300 U/g、湿酵母2.5 g、发酵温度37 ℃、pH值4.0~4.5、料液比1:2.0、硫酸铵0.50 g/L、硫酸镁0.20 g/L、磷酸二氢钾0.10 g/L,浓醪液酒精含量达到13.4%,淀粉利用率达到90.2%。