2010年第33卷第4期文章目次

李以农 , 郑玲 , 罗铭刚 , 米林

2010, 33(4):1-8. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.001

[摘要](2828) [HTML](0) [PDF 8.65 M](1568)

摘要:
采用七自由度整车模型，以实现较好的平顺性和操纵稳定性为目标，选取路面垂直速度扰动到输出平顺性评价信号传递函数的H2范数为平顺性指标，路面垂直速度扰动到输出操纵稳定性评价信号传递函数的H范数为操纵稳定性指标，设计了基于LMI(linear matrix inequality线性矩阵不等式)算法的主动悬架H2/H多目标输出反馈控制器。研究结果表明，该控制器能在有效改善汽车的平顺性的同时不过分降低操纵稳定性，较好地解决了平顺性与操纵稳定性指标之间的矛盾。

2 速比变化过程中CVT液压系统动态性能仿真

杨阳 , 汪小平 , 秦大同 , 汤桃峰

2010, 33(4):9-13. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.002

[摘要](1950) [HTML](0) [PDF 5.00 M](1380)

摘要:
以金属带式无级变速器(continuously variable transmission，CVT)液压系统为研究对象，建立了CVT液压系统的传递函数和AMESIM环境下的CVT液压系统动态仿真模型，进行了CVT液压系统速比响应特性仿真计算。分析了弹簧刚度、阀芯阻尼系数及衔铁组件质量对液压系统上升时间、调整时间及超调量的影响关系，验证了所建立的CVT液压系统动态模型的正确性，并为CVT液压系统动态特性的优化提供了依据和方法。

3 汽车平顺性客观评价方法

张志飞 , 徐中明 , 贺岩松

2010, 33(4):14-20. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.003

[摘要](3193) [HTML](0) [PDF 5.46 M](1723)

摘要:
现行国标GB49701996《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》与国际上通行的振动评价方法有一定差异，而且国内对汽车平顺性的特点研究不够深入。分析了国际上的几种振动评价方法。进行汽车平顺性道路试验，测量驾驶员坐垫处、靠背处、脚以及坐垫转动等10个轴向的振动，以期全面分析汽车平顺性的特点，进而提出合理的客观评价方法。试验表明座椅垂向振动加权系数wk和wb对振动评价指标影响很小;利用时域法分析得振动的峰值因子在4~8之间;分析了各轴向振动所占的比重，发现坐垫垂向振动、靠背前后振动和坐垫俯仰角振动对

4 智能诊断中诊断知识的实时自学习方法

孙红岩 , 姜雪峰

2010, 33(4):21-25. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.004

[摘要](2265) [HTML](0) [PDF 4.93 M](1143)

摘要:
模拟人类专家诊断知识积累过程，提出一种基于模式比较和更新的诊断知识实时自学习模型，以实现智能诊断系统知识库知识的实时积累和更新。用非正态分布假设检验算法实现待确定知识故障模式与正常模式的实时比较，用样本含量估计算法作为有效模式比较所需故障样本量确定的理论依据，用实时模式更新算法实现诊断知识模式与设备的实际运行情况一致。实际测试数据分析表明该模型有利于实现新知识的积累和诊断知识贴近实际设备的实际情况。

5 汽车雨刮器电机电磁辐射干扰预测模型

汪泉弟 , 李飞 , 周尚华 , 刘青松 , 魏欣 , 司海涛

2010, 33(4):26-30. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.005

[摘要](2363) [HTML](0) [PDF 5.15 M](1683)

摘要:
根据信号与系统理论，导出了辐射系统的传递函数;建立了基于FIT算法的雨刮器电机辐射系统计算模型，并用仿真软件CST计算获得了系统的传递函数;电机端电压作为系统的辐射干扰源，用实验的方法获取;传递函数和电机端电压之积便是电机产生的辐射电场。由此，将复杂的电机辐射问题转化为提取系统传递函数和测量电机端电压的较为简单的问题来处理。仿真与实验结果的对比说明，该辐射干扰预测模型能够准确反映电机电磁辐射系统的基本特征，可用于雨刮器电机的电磁兼容预测研究。

6 组合粒子群优化和分布估计的多目标优化算法

罗辞勇 , 卢斌 , 陈民铀 , 张聪誉

2010, 33(4):31-36. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.006

[摘要](2474) [HTML](0) [PDF 5.28 M](2314)

摘要:
提出组合粒子群优化和分布估计的多目标优化算法。在寻优迭代过程中，一半的后代由粒子群算法产生，带有变异操作的粒子群优化算法具有全局搜索能力;另一半后代采用分布估计算法来产生，分布估计算法具有良好的学习和局部搜索能力，由其提取决策空间的信息并建立期望解的概率分布模型，对这个分布模型进行采样而产生下一代的解。与多种多目标优化算法的比较实验表明，组合算法在基准函数ZDT1~ZDT3，ZDT6和ZDT61上获得的Pareto解集具有较好的收敛性与多样性，在ZDT4实例上的性能适中。

7 考虑非线性误差补偿的五坐标数控加工走刀步长改进算法

姬俊锋 , 周来水 , 安鲁陵 , 张臣

2010, 33(4):37-42. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.007

[摘要](2246) [HTML](0) [PDF 5.54 M](1141)

摘要:
研究了五坐标数控加工中特有的非线性误差，提出一种改进的五坐标数控加工走刀步长算法，在前置处理中即考虑补偿非线性误差。在走刀步长计算过程中，同时考虑弧弦逼近误差与非线性误差，将总的加工误差看作是刀轨参数的函数。该函数求导困难，难于通过给定误差直接计算走刀步长。对弦截法迭代格式进行改进，改进后的方法能够保证正确解在迭代过程中始终位于收敛区间内，并采用改进后的弦截法计算走刀步长。实例计算表明，所提出方法在计算走刀步长过程中能够对非线性误差进行有效的补偿，满足等加工误差要求，同时改进后的弦截法能够收敛到正确解，且

8 SDDA内石灰浆滴吸收SO2的动态特性

冉景煜 , 杜孟伊 , 冉井旺

2010, 33(4):43-48. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.008

[摘要](1775) [HTML](0) [PDF 6.27 M](1115)

摘要:
在建立烟气喷雾干燥脱硫器(SDDA)内浆滴传热传质模型基础上，分析了3种不同粒径下浆滴温度、烟气温度、SO2浓度、浆滴中水分质量以及浆滴中固体质量随时间的动态变化特性。研究发现随着浆滴粒径增加，烟气及浆滴温度变化速率变缓，浆滴颗粒固体质量增加速率变缓，达到稳定的时间延长，到达稳态的质量增加，浆滴水分蒸发速率加大，浆滴吸收SO2达到饱和的时间越长。同时，文中还将SDDA内数值计算与动态特性计算耦合起来，重点考察不同烟气温度下粒径为80 μm的浆滴在SDDA内吸收SO2的动态过程特性，结果表明，随着烟气

9 低浓度煤层气多孔射流扩散燃烧的数值模拟

唐强 , 李建雄 , 王丽朋

2010, 33(4):49-53. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.009

[摘要](1772) [HTML](0) [PDF 4.81 M](1105)

摘要:
采用kε湍流双方程模型、非预混燃烧模型和P1辐射传热模型，对低浓度煤层气扩散燃烧过程进行了数值模拟。比较了不同结构形式和不同射流参数对低浓度煤层气燃烧过程的影响。结果表明：燃气喷口与燃烧空间中心轴线的距离、燃气向空气偏转角度、空气和燃气的速度比对煤层气扩散燃烧有很大影响。当燃气喷口与中心的间距为30 mm，燃气向空气偏转角度为45°，空气和燃气的速度比为2时，燃烧效果较好。

10 气固两相圆柱绕流背风区颗粒的运动特性

刘洪涛 , 张力 , 陈艳容

2010, 33(4):54-59. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.010

[摘要](2369) [HTML](0) [PDF 6.95 M](1615)

摘要:
为了考察颗粒在圆柱绕流背风区中的运动特性，采用欧拉双流体模型结合雷诺应力模型对气固两相微细颗粒圆柱绕流进行了数值模拟。比较了不同粒径固体颗粒在圆柱背风区中的速度和浓度分布，模拟结果表明：气流在绕圆柱流动后形成漩涡，漩涡湍流强度影响到微细颗粒在圆柱背风区的浓度分布与速度变化;气流对颗粒的漩涡卷吸作用及其自身惯性作用决定微细颗粒绕圆柱流动的形式，同时影响到颗粒在壁面附近的浓度分布;微细颗粒在圆柱背风区浓度随粒径的增加先增大后减小。

11 超低浓度甲烷气体催化燃烧数值模拟

蒲舸 , 李文俊 , 闫云飞

2010, 33(4):60-64. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.011

[摘要](2079) [HTML](0) [PDF 4.28 M](1280)

摘要:
使用FLUENT软件对超低浓度甲烷气体在壁面涂有Pt/Al2O3催化剂的蜂窝型燃烧器微通道中的催化燃烧情况进行数值模拟,计算分析入口甲烷浓度，催化壁面温度以及燃料入口流速对甲烷转化率的影响。结果表明，随着入口甲烷浓度的增大，催化壁面温度的升高和燃料入口速度的降低，甲烷转化率会增大。当燃料入口流速为0.1 m/s，甲烷体积浓度为1%，壁面温度为950 K时，甲烷转化率可以达到97.0%。

12 纤维素热解机理的分子模拟及产物形成途径

黄金保 , 刘朝 , 魏顺安 , 范兴 , 江德正

2010, 33(4):65-69. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.012

[摘要](2451) [HTML](0) [PDF 4.58 M](1439)

摘要:
为了从微观上确定纤维素热解主要产物的形成机理，对聚合度为10的纤维素单分子进行了分子动力学热裂解模拟，模拟发现温度上升到450 K时，开始有羟基键断裂，随着温度的升高，在600 K时糖苷键开始断裂形成纤维素单体，糖苷键断裂的同时也发现环状单体内部键断裂形成各种分子碎片。结合相关文献的实验结果，对模拟得到的各种分子碎片形成最终产物的可能途径进行了分析。

13 型钢混凝土桁架节点的非线性数值模拟

袁政强 , 向皓 , 李保明 , 周宏文

2010, 33(4):70-74. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.013

[摘要](1866) [HTML](0) [PDF 7.41 M](1327)

摘要:
利用有限元分析软件ANSYS对某工程的大跨度型钢混凝土桁架转换层节点进行了实体非线性数值模拟,得到了按整体模型逐层顺序分析所得节点处各构件内力作用下型钢混凝土节点的应力分布和变形性能。施工阶段对节点的监控结果表明, 现场实测结果与非线性条件下数值模拟分析结果吻合较好,可为此类构件的节点设计及其性能分析提供理论参考。

14 考虑分布结构的土体本构模型

郑智能 , 张永兴 , 刘元雪 , 凌天清

2010, 33(4):75-79. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.014

[摘要](2016) [HTML](0) [PDF 4.40 M](1374)

摘要:
为反映土体分布结构对其变形特性的影响，提出土体分布结构概念，对修正剑桥模型进行了扩展;认为塑性变形的内变量不是单一、固定值，而是在一定区间上遵循统计分布密度函数分布;从而将修正剑桥模型单一尺寸的单个屈服面扩展至尺寸连续的无穷连续屈服面，并建立了一个能描述土体逐渐屈服的本构模型。模型参数有4个，其中3个参数与修正剑桥模型的参数相同，新增了一个参数反映土体分布结构特征。初步验证表明模型能够反映土体逐渐屈服的变形特征。

15 水平排水孔在岸坡治理工程中的应用

唐晓松 , 郑颖人 , 刘亮 , 梁宇

2010, 33(4):80-87. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.015

[摘要](1891) [HTML](0) [PDF 6.48 M](1348)

摘要:
由于含水平排水孔的渗流场分析的复杂性，以及水库岸坡本身稳定性分析的复杂性，严重地限制了水平排水孔在水库岸坡治理工程中的应用。增设水平排水孔是提高水库岸坡稳定性的重要方法，因此围绕水平排水孔的布设模式以及排水效果展开研究具有十分重要的理论和现实意义。考虑到分析的复杂性以及是初次尝试，仅在二维条件下，通过一个工程算例，完整地介绍了从水平排水孔模型的建立、含水平排水孔的渗流场分析到治理后岸坡的稳定性分析的整套方法。通过数值分析的结果可以直观地看出，增设水平排水孔能有效地提高水库岸坡的稳定性。同时，相对于增大水平

16 改进的WPAN网状自适应树路由算法

江禹生 , 何芳

2010, 33(4):88-91. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.016

[摘要](1766) [HTML](0) [PDF 4.48 M](1121)

摘要:
为扩大无线个人区域网(WPAN)的网络覆盖范围，增强网络的可靠性，研究了网状自适应树算法应用于大规模网络可能产生的地址溢出问题。通过将整个网络划分为更小的子网络，利用分区方法构建分区网状自适应树，并结合分区网状自适应树的分层拓扑结构，提出一种改进的网状自适应树路由协议算法。实验结果表明，该算法在不增加路由开销和网络负载的情况下扩大了网络覆盖范围，并有效减小了端到端时延，提高了报文发送成功率和通信效率，在不同规模的网络中均保持了较好的性能,为提高无线个域网的覆盖性和可靠性提供了理论依据。

17 尿沉渣图像的小波变换与二维最大熵阈值分割算法

印勇 , 赵少敏

2010, 33(4):92-97. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.017

[摘要](2739) [HTML](0) [PDF 5.53 M](1407)

摘要:
针对尿沉渣图像的复杂散焦以及背景和目标区分度低、有形成分复杂,从而导致尿沉渣有形成分分割困难的问题, 提出了一种组合分割方法。首先采用小波变换消除散焦影响，再结合数学形态学方法对图像中目标成分进行定位，分割出子图像，最后利用基于小波变换图像分割和二维最大熵阈值分割的组合分割方法对子图像中不同特点的尿沉渣有形成分分别进行分割，极大的提高了分割的精度。实验结果表明，该方法能够精确有效地实现尿沉渣图像有形成分的分割。

18 小波域自适应窗口4f系统图像平滑降噪

徐鑫 , 韩亮 , 姬艳丽

2010, 33(4):98-104. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.018

[摘要](1727) [HTML](0) [PDF 7.39 M](1225)

摘要:
针对4f系统输出图像做复原处理时要比平常情况更注重?ね枷裣附冢岢鲆恢中〔ㄓ蜃允视Υ翱诘髡交翟敕椒ǎ韵低惩枷裰械乃婊肷衅交ピ搿８梅椒ɡ眯〔ǚ纸夂蟾咂底油枷裰型枷裣附诘姆较蛐苑直鹑范ㄆ交翱诘姆较颍倮眯〔ū浠坏哪芰考行杂诺愕髡翱诖笮。迪肿允视Φ髡翱谛巫矗⒂玫髡蟮拇翱诙韵低呈涑鐾枷窠衅交ピ耄种破渲械乃婊肷＠砺鄯治龊褪导使庋低惩枷袷笛楸砻鳎梅椒ㄓ忻飨缘囊种扑婊肷Ч⑶叶酝枷裣附谟薪虾玫谋;ぃ濯卜逍旁氡仍蛴? dB左右的提高，视觉效果平滑，适合4 f系

19 压缩感知的UWB信道盲估计算法

刘郁林 , 张先玉 , 和继威 , 许舵

2010, 33(4):105-108. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.019

[摘要](2539) [HTML](0) [PDF 3.83 M](1580)

摘要:
针对超宽带系统采样速率过高难以实现的问题，利用信道稀疏性提出一种基于压缩感知的盲信道估计算法。将接收信号通过一个随机测量矩阵，利用测量信号的一阶统计量建立压缩感知的数学模型，最后利用正交匹配追踪(OMP)算法重构得到估计信道。算法只需很少测量值就可估计出信道，节省了大量的模数转换(ADC)资源，使系统实现成为可能。仿真结果表明算法具有良好的估计性能，且算法的误比特率(BER)性能相比利用准确信道只有2~3 dB的差距。

20 改进的数字匹配滤波器的设计及FPGA实现

谭晓衡 , 杨丽丽 , 张毛

2010, 33(4):109-114. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.020

[摘要](2371) [HTML](0) [PDF 5.11 M](1369)

摘要:
提出一种改进的数字匹配滤波器(digital matched filter, DMF)结构。在发送端用2个码元长度为N的同一伪随机序列重复对一个基带数据码元进行整周期扩频，替代常规的用一个码元长度为2N的伪随机序列对一个基带数据码元进行整周期扩频。在接收端只需要用码元长度为N的DMF来实现解扩，将同一个基带数据码元内出现的两个相关峰叠加后输出即可。分析并仿真了改进的DMF的检测概率和虚警概率?诘莨檎鄣硎迪至烁慕腄MF结构。实验结果表明，在相同扩频增益的条件下，该改进结构与基本DMF

21 高频X射线机中DICOM图像生成的设计方法

张思杰 , 陈振华 , 曾孝平 , 郭兴明

2010, 33(4):115-119. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.021

[摘要](2198) [HTML](0) [PDF 4.00 M](1113)

摘要:
针对DICOM 3.0标准复杂、内容繁多，软件设计较难的问题，提出了一种高频X射线机中DICOM图像文件生成的程序设计方法。首先分析了DICOM文件的数据结构，然后提出了一种DICOM文件生成的具体程序设计方法：先构建一个数据元结构体的模板数组，用于存储图像的特征值、传输语法、像素数据等，再将各类数据依次写入DICOM文件中。该程序设计方法除了能将BMP文件转换成DICOM文件外，还能将JPEG文件转换成DICOM文件。该程序设计严格遵循DICOM3.0协议，所生成的DICOM文件通过DICOM浏览软件e

22 Meanshift改进算法在火箭目标跟踪中的应用

尹宏鹏 , 柴毅 , 魏洪波 , 郭茂耘

2010, 33(4):120-126. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.022

[摘要](2443) [HTML](0) [PDF 5.97 M](1280)

摘要:
针对火箭目标跟踪问题，提出了一种基于改进Meanshift算法的火箭目标跟踪算法。为克服传统Meanshift算法难以对快速运动的火箭目标进行跟踪的问题，以及在跟踪过程中的跟踪误差累积问题。采用3帧差分法检测出火箭目标的大概位置，然后在此基础上使用Meanshift算法实现对火箭目标的精确跟踪。仿真实验表明所提算法能够有效的实现火箭目标的跟踪，并能很好的解决跟踪过程中的跟踪误差累积问题。

23 FPGA多通道视皮层刺激器

彭承琳 , 蔡春鸣 , 侯文生 , 郑小林 , 阴正勤 , 吴小鹰

2010, 33(4):127-132. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2010.04.023

[摘要](2455) [HTML](0) [PDF 5.53 M](1436)

摘要:
设计了一款用于视皮层视觉修复的基于FPGA的多通道视皮层刺激器。该刺激器由FPGA和外围电压/电流转换电路两部分组成。FPGA内部包括刺激脉冲发生器和多个多路选择器：刺激脉冲发生器产生各种形式的脉冲序列信号;多路选择器作为控制端实现对信号的选择，每一通道对应一个多路选择器，增加多路选择器即可实现通道的增加。FPGA输出的电压信号通过外围电压/电流转换电路，转换为电流信号后传入电极阵列。采用Altera 公司Cyclone系列EP1C6型FPGA制作了四通道实验样机进行动物实验。采用猫作为实验对象，在猫的

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