2009年第32卷第9期文章目次

杨诚 , 周科 , 陈旭 , 吴行让 , 王中方 , 周锦佳

2009, 32(9):987-991. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.001

[摘要](2048) [HTML](0) [PDF 7.16 M](1029)

摘要:
采用有限元/边界元法（FEM/BEM），对摩托车发动机壳体进行模态分析，将试验模态与计算模态进行对比，两者的吻合程度较高，表明所建立的有限元模型的正确性；对壳体进行频率响应分析及结构噪声辐射的仿真分析，并对发动机壳体的噪声辐射进行预测，得到其结构外部声场特性，将预测结果与试验结果在各频带下进行对比分析，其吻合程度较高，表明该方法是有效的。

2 屋顶容器式轻型绿化热工性能分析

唐鸣放 , 郑开丽 , 严永红 , 柯思征

2009, 32(9):992-996. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.002

[摘要](1993) [HTML](0) [PDF 4.78 M](1198)

摘要:
通过2008年夏季在厦门进行的室内空调环境下屋顶有、无容器式绿化的热工参数对比测试，得到主要结果：采用容器式轻型绿化的屋顶，内表面温度与室内空气温度相差在1.5 ℃左右，热流在5 W/m2左右，附加当量热阻大于1.0 m2·K/W。当容器式轻型绿化应用于夏热冬暖地区的建筑节能工程时，可达到屋顶节能要求。

3 谐振式微加速度计驱动和检测结构设计及制作

何高法 , 唐一科 , 周传德 , 何晓平 , 吴英

2009, 32(9):997-1001. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.003

[摘要](2274) [HTML](0) [PDF 5.45 M](1406)

摘要:
基于谐振式加速度计的工作原理和结构特点，设计了一种新型微加速度计谐振器，用解析法和有限元法计算了谐振器的横向驱动力以及其处于谐振状态时的检测电容值。综合粘性阻尼、运动阻尼和气膜阻尼，分析了谐振器在大气环境下的阻尼和品质因子。应用MEMS （microelectromechanical system）工艺，完成了微加速度计谐振器的制作。测试结果表明：谐振器性能良好，谐振频率为54 523.5 Hz，与设计的理论值误差约为13.6％。

4 磁控溅射制备In掺杂ZnO薄膜及NO2气敏特性分析

方亮 , 彭丽萍 , 杨小飞 , 黄秋柳 , 周科 , 吴芳 , 刘高斌 , 马勇

2009, 32(9):1002-1005. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.004

[摘要](2667) [HTML](0) [PDF 4.06 M](1135)

摘要:
利用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上成功制备了In掺杂的ZnO(ZnO∶In)薄膜。X射线衍射（XRD）和原子力显微镜（AFM）的研究结果显示所制备的ZnO∶In为纤锌矿的多晶薄膜，具有高度C轴择优取向。气敏研究结果表明ZnO∶In薄膜对NO2气体有较强的敏感性，最佳工作温度为273 ℃，其敏感度与薄膜的厚度和NO2气体的体积分数有关。ZnO∶In薄膜对较高体积分数的NO2气体的灵敏度较高，而薄膜比厚膜的灵敏度高，厚度为90 nm的薄膜在273 ℃时对体积分数为2×10-5的NO2气体的敏感度高

5 隧道围岩卸荷演化过程的Kolmogorov熵分析

赵瑜 , 卢义玉 , 康勇

2009, 32(9):1006-1010. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.005

[摘要](1849) [HTML](0) [PDF 5.01 M](1026)

摘要:
岩石材料本质上是一种物理非线性的材料，在深埋条件下，隧道围岩系统的变形还表现出几何非线性，这两种非线性机制的相互作用使得围岩系统的卸荷演化具有高度的复杂性。根据重庆某深埋隧道围岩实际情况，建立了摩尔库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型，运用三维显式有限差分程序FLAC3D软件，采用大变形方法对深埋隧道围岩系统卸荷进行数值仿真，同时基于耗散结构理论，对深埋隧道围岩系统卸荷演化的双重非线性数值计算结果行整合，提取了围岩系统演化过程中特征点演化时间序列的Kolmogorov熵值，判断了系统演化的混沌特性及其对

6 流化床反应器内NO和N2O生成的影响因素分析

周家平 , 唐强 , 张力 , 侯世锋

2009, 32(9):1011-1015. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.006

[摘要](2059) [HTML](0) [PDF 3.34 M](1151)

摘要:
以流化床反应器为对象，通过数值模拟，研究过量空气系数、煤种及煤与生物质混烧对NO和N2O生成的影响。研究结果表明，流化床反应器燃烧过程中产生的氮氧化物主要是NO和N2O，且NO和N2O随过量空气系数的增加而明显增加；NOx的生成量还和煤种有很大关系。煤的含氮量、煤中氧与氮的质量比和氢与氮的质量比都会直接影响NO和N2O的生成量。采用煤与生物质混烧的方法，羧基主要作用于中间产物HCN，从而减少NO和N2O的生成量。煤与生物质混烧可以降低燃烧过程中NO和N2O的排放。

7 干式双离合器系统换挡过程控制分析

秦大同 , 赵玉省 , 胡建军 , 叶明

2009, 32(9):1016-1023. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.007

[摘要](2029) [HTML](0) [PDF 6.54 M](1470)

摘要:
针对干式双离合器自动变速器系统，研究了电机驱动的干式双离合器执行机构，分析了膜片弹簧载荷变形特性和离合器扭矩动态传递特性，采用模糊控制和PI（proportion integration）控制的双闭环控制方法，建立了干式双离合器控制系统数学模型，进行了DCT（dual clutch transmission）换挡过程仿真。结果表明电机驱动的干式双离合器及其控制系统，能够满足DCT换挡过程的要求，实现了DCT系统高性能的特性。

8 多品种小批量成批成套生产滚动计划的生成方法

王时龙 , 易力力 , 任亨斌 , 蔡斌

2009, 32(9):1024-1027. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.008

[摘要](2519) [HTML](0) [PDF 3.91 M](1938)

摘要:
针对多品种小批量环境下成批成套生产的特点，将加工对象按实际使用率情况分成关键重要零部件和非关键重要零部件两类。根据知识工程的原理，由关键重要零部件的关键工序元知识生成其生产滚动计划；对于非关键重要零部件按照其特性利用“A、B、C分类计划排配法”生成其生产滚动计划。解决了多品种小批量企业产品的成批成套生产问题。

9 大型挂载起吊系统特种螺栓强度分析

唐倩 , 裴林清 , 陆波

2009, 32(9):1028-1031. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.009

[摘要](2313) [HTML](0) [PDF 3.53 M](1351)

摘要:
通过建立挂载起吊系统力学模型，并采用有限元分析方法对系统进行计算，得出特种螺栓应力分布以及系统各部件之间接触面积关系。分析结果表明螺栓强度满足使用要求，螺栓预紧力对螺栓强度影响较大，圆筒重力载荷对螺栓强度影响较小，但螺栓存在严重的偏载现象。此外，对挂载螺栓进行分组起吊实验，观察各组螺栓的变形情况。结果表明，仿真结果与实验结果吻合较好。

10 基于径向基函数神经网络的热工过程模型辨识

李攀峰 , 杨晨

2009, 32(9):1032-1036. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.010

[摘要](1604) [HTML](0) [PDF 3.75 M](426)

摘要:
为了准确反映热工过程动态特性，实现热工过程整体优化控制，提出了一类新的径向基函数神经网络（RBFNN）的建模方法：采用熵方法和竞争学习算法，结合非线性自回归滑动平均（NARMA）模型的输入/输出结构实现RBFNN的优化，辨识RBFNN结构，并用最小二乘算法（LS）确定权向量，实现了典型的非线性热工过程建模。通过两个实例验证：基于NARMA结构的RBFNN建模，具有较高的辨识精度和较少的隐层节点。

11 支撑掩护式液压支架的优化设计

王忠宾 , 赵啦啦 , 李舒斌 , 倪文峰

2009, 32(9):1037-1042. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.011

[摘要](2501) [HTML](0) [PDF 4.50 M](430)

摘要:
为了提高液压支架顶板管理以及承受较大载荷的能力,必须使液压支架顶梁前端的运动轨迹为水平摆幅最小的近似双扭线。通过对液压支架四连杆机构的运动特性分析，建立了四连杆机构的优化设计数学模型，基于遗传算法求出了使顶梁前端运动轨迹为近似双扭线，且双扭线水平摆幅e最小时的各杆长度及相应参数，并以ZY35型液压支架的设计为例进行了验证。结果表明：利用遗传算法对液压支架四连杆机构进行优化设计可以得到理想的设计参数，生产的液压支架工作状态平稳，支护效果良好。

12 锚杆锚固质量的定量分析方法

陈建功 , 刘海源 , 张永兴

2009, 32(9):1043-1048. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.012

[摘要](2136) [HTML](0) [PDF 4.72 M](428)

摘要:
提出一种用于评价锚杆锚固质量的定量分析方法。基于小波分析和人工神经网络建立了用于识别锚杆杆侧刚度系数的神经网络模型，利用样本对所建立的神经网络进行训练，为锚杆系统的锚固质量评价提供了一个有效的智能化的手段；通过对不同围岩下完整锚杆的数值模拟结果进行动力参数识别，得到了完整锚杆杆侧刚度系数与围岩弹性模量的关系曲线及相应的二次拟合公式，以此可作为锚杆锚固质量的衡量基准；提出了用于描述锚杆锚固状态的锚杆锚固度概念，建立了锚杆锚固质量定量分析方法并进行了工程应用。

13 一种高线性GaAs pHEMT宽带低噪声放大器的设计

谭晓衡 , 付扬东 , 林杰 , 黄剑

2009, 32(9):1049-1053. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.013

[摘要](1872) [HTML](0) [PDF 3.74 M](390)

摘要:
针对互补金属氧化物半导体工艺在高频时性能差的缺点，基于砷化镓赝配高电子迁移率晶体管器件，设计了一种用于无线通信系统的宽带低噪声放大器，宽带低噪声放大器的设计采用负反馈来获得平坦的增益和较低的输入输出反射系数。电路版图设计好后利用Advanced Design System 2005进行仿真。仿真结果表明,该放大器在0.3～2.2 GHz频带内，增益高于12 dB，且变化小于3 dB;噪声系数在1.04～1.43 dB之间，输入输出反射系数均小于-10 dB，群延时特性在整个频带内接近线性，且在整个频带内无

14 多适性核信号处理与分析系统的设计

任勇 , 魏彪 , 冯鹏 , 唐跃林 , 米德伶

2009, 32(9):1054-1058. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.014

[摘要](2489) [HTML](0) [PDF 4.15 M](395)

摘要:
为了在线检测、存储、处理多种形式和多种频率的核信号，采用硬件、软件相结合的方式构造出一种基于超高速数据采集卡（3通道、1 GS/s采样率、1 ns同步精度）、利用PC平台的多适性核信号处理与分析系统。当来源核信号为脉冲形式时，采集按时间数字转换方式记录信号；当来源信号为连续形式时，采集按模拟数字转换方式记录信号。设计了对应于不同信号形式的处理流程和算法，有效得到了核信号随机过程的相关函数、功率谱估计等主要结果。

15 GIS局部放电超高频信号复小波的模式识别

唐炬 , 谢颜斌 , 周倩

2009, 32(9):1059-1064. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.015

[摘要](2062) [HTML](0) [PDF 4.47 M](388)

摘要:
为了对模拟气体绝缘组合电器（gas insulated switchgear, GIS）的4种绝缘缺陷产生超高频（ultra high frequency, UHF）局部放电（partial discharge, PD）数据和波形进行识别，用复小波变换对UHF PD信号进行分解，利用均值、方差、偏斜度、陡峭度、能量共5个统计参量对复小波变换的各尺度系数进行量化，构造出能够描述UHF PD信号特征的候选特征子集，引入衡量特征分类能力的分离度指标J作为特征量降维的评判指标，从60个特征量中选取了5个具有较

16 改进型直流侧有源电力滤波器参数设计及仿真

侯世英 , 嵇丽明 , 索丽娟 , 徐曦

2009, 32(9):1065-1069. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.016

[摘要](1796) [HTML](0) [PDF 4.54 M](406)

摘要:
针对直流侧串联型有源电力滤波器(active power filter, APF)输出不可调压和控制电路较复杂的特性，提出一种输出可调压的改进型直流侧串联型APF拓扑。从理论上分析了改进型直流侧串联型APF电路拓扑和基本工作原理，根据电路功率因数预调节原理，给出了主电路参数设计方法。利用零极点配置法对电压环和电流环进行了设计。同时主电路功率开关采用同频率控制，进一步简化控制电路。与并联型APF相比，该拓扑简化了主电路结构,进一步减少有源开关的数量，具有输入电流谐波低、功率因数高、输出电压调节范围宽、成本低

17 红外图像中的行人检测

郭永彩 , 胡瑞光 , 高潮

2009, 32(9):1070-1073. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.017

[摘要](1938) [HTML](0) [PDF 3.47 M](510)

摘要:
为了有效地检测红外图像中的行人,提出了一种基于神经网络的检测方法。采用三维中值滤波来提取背景图像，用图像差分法提取目标区域(regions of interest, ROIs)，提出傅里叶描述子作为目标区域形状特征；设计了BP神经网络分类器并用来对ROIs进行识别。通过大量不同种类不同形状的样本对分类器进行验证，结果表明该分类器具有较高的识别率和较低的虚警率，能够快速有效地识别ROIs, 具有良好的分类能力。

18 COREX工艺系统模拟结果分析

王成善 , 肖兴国 , 王文忠

2009, 32(9):1074-1079. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.018

[摘要](1932) [HTML](0) [PDF 5.40 M](405)

摘要:
利用已建立的COREX工艺系统模拟模型考察了熔化气化炉和竖炉匹配操作条件及在匹配操作范围内系统的能耗和能量利用。结果表明：煤中挥发分含量对煤耗影响很大，配煤控制应是COREX工艺操作关键一环；挥发分含量增加，与之相匹配操作的熔化气化炉出口荒煤气氧化度可相应增加；提高熔化气化炉出口荒煤气氧化度和降低其温度均可提高能量利用率；COREX工艺系统的最大能量利用率为50%左右，合理有效地利用COREX富产煤气是解决该工艺能量利用问题的关键；荒煤气温度与竖炉入口还原煤气温度相比，应该维持在更高温度。

19 基于应变能法的大跨度钢桁架四吊点选取分析

姚刚 , 谢巍 , 居虎

2009, 32(9):1080-1085. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.019

[摘要](2684) [HTML](0) [PDF 5.76 M](454)

摘要:
对应变能法应用于吊点选择进行了可行性分析，并根据结构吊装吊点约束数量，在所有节点变量空间内进行组合计算，通过计算得到的内力结果计算桁架的应变能，对不同的应变能结果进行排序，得到最小的应变能，这时结构单元的杆件内力和节点位移都处于一个较合理的状态，吊点约束组合就可以认为是最佳吊点组合。结合重庆某厂房工程，运用ANSYS软件的进行应变能数值模拟分析，并对得出的吊点使用MIDAS软件分析验证了3种施工工况条件下大跨度钢桁架分段吊装施工的应力应变情况，保证了吊点选取的安全性和科学性。

20 小跨高比对角斜筋连梁抗震性能的试验

皮天祥 , 傅剑平 , 白绍良 , 易波 , 詹林

2009, 32(9):1086-1092. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.020

[摘要](1659) [HTML](0) [PDF 8.80 M](1326)

摘要:
完成了6个跨高比分别为1.0、1.5、2.0和2.5对角斜筋连梁试件的低周反复加载试验，分析了该类连梁的裂缝发育及破坏、延性、刚度退化以及滞回耗能性能等。结果表明，适当配筋的对角斜筋连梁具有比普通配筋连梁更好的抗震性能，可在剪压比为0.20的条件下达到不低于35的弦转角延性以及良好的耗能性能。在经试验识别的受力性能基础上提出了小跨高比对角斜筋连梁以主斜拉杆压杆模型和箍筋桁架模型作为主要传力体系的受力机理。

21 古建筑性能化防火设计中火灾场景的设置

王厚华 , 刘希臣

2009, 32(9):1093-1097. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.021

[摘要](2027) [HTML](0) [PDF 4.61 M](1397)

摘要:
针对中国目前尚无古建筑的防火规范，提出了古建筑火灾场景设置中应注意的问题，特别是火灾蔓延问题。结合某古建筑的性能化设计，探讨了场景设置的原则和步骤，提出了火灾场景设计的完整步骤应包括：起火点位置的设定、热释放速率的确定和火灾蔓延特性分析。并着重分析了火灾的蔓延性，提出了古建筑火灾蔓延的2种途径。

22 砖混组合结构特征刚度系数对混凝土墙数量的影响

孙义刚 , 潘志宏

2009, 32(9):1098-1103. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.022

[摘要](2283) [HTML](0) [PDF 4.72 M](1302)

摘要:
根据砌体墙钢筋混凝土墙组合结构的受力特点，提出了在地震作用下混凝土剪力墙合理数量的计算公式，公式中混凝土墙数量的取值参数的主要影响因素为：场地特征周期、抗震设防烈度、弹性层间位移角限值、组合结构特征刚度系数、非承重墙的自振周期折减系数等。并针对刚度特征系数这一主要影响因素，给出混凝土剪力墙合理数量计算公式中混凝土墙数量的取值参数在不同抗震等级、不同场地类别和设计分组的情况下的取值表。算例表明方法简单实用，可用于地震区此类组合结构的初步设计阶段。

23 特征提取和小样本学习的电力工程造价预测模型

彭光金 , 俞集辉 , 韦俊涛 , 杨光

2009, 32(9):1104-1110. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.023

[摘要](2155) [HTML](0) [PDF 5.68 M](1120)

摘要:
通过特征提取和小样本学习的结合，提出一种全新的基于混合算法的电力工程造价预测模型。利用主成分分析对原始指标进行预处理，消除原始指标之间的相关性，并提取潜在的综合独立指标，将新指标作为输入集构造基于最小二乘支持向量机的预测学习模型，将其预测结果和神经网络模型预测对比分析。并通过不同主成分数目预测结果的比较，确定最优的主成分个数，达到理想的预测效果。实例预测结果表明：该方法可以有效提取原始指标的信息量，在小样本学习方面表现突出，能够达到期望的预测效果。

24 基于BP网络的视电阻率快速计算

谢品芳 , 谢林涛 , 付志红 , 张淮清

2009, 32(9):1111-1116. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2009.09.024

[摘要](2654) [HTML](0) [PDF 4.91 M](1291)

摘要:
为避开复杂的电磁场数值计算，判断地下异常，用于现场指导，提出了神经网络的方法。讨论了实际发射机电流的非阶跃下降，并结合所用发射机对响应公式进行了关断延时校正。分析了常规的数值计算方法，由核函数的特点选用三层反向传播(back propagation, BP)网络结构，通过训练确定隐含层单元数和收敛较好的算法。用2种常规的数值算法与文中方法做仿真实验的对比，实验表明，用BP网络计算能快速实现瞬变电磁数据的处理，指导瞬变电磁探测。

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