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2011年第34卷第5期文章目次

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    • 1  基于响应速度和跟踪精度的CVT液压系统优化设计
    杨阳 ,  汪小平 ,  杨亚联 ,  秦大同
    2011, 34(5):1-7. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.001
    [摘要](2177) [HTML](0) [PDF 8.99 M](1388)
    摘要:
    针对无级自动变速传动(Continuously Variable Transmission，CVT)液压系统存在的速比响应特性差和夹紧力控制精度差导致的速比响应滞后和带轮过紧或滑转等问题， 从CVT液压系统速比控制和夹紧力控制系统的实际结构两方面着手，采用有针对性的优化方法，通过对系统结构参数进行优化设计来提高速比控制和夹紧力控制的动态响应速度和跟踪精度。结合起步整车工况，运用AMESim仿真平台进行了分析验证，仿真结果表明：优化后的系统在动态响应性能及跟踪误差精度上都得到了较大的提高。
    2  解决传动系统滞后的CVT速比控制策略
    胡建军 ,  李康力 ,  刘永刚 ,  罗勇
    2011, 34(5):8-13. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.002
    [摘要](2979) [HTML](0) [PDF 9.49 M](1414)
    摘要:
    无级变速系统响应滞后导致发动机工作点偏离最佳经济性工作线，使车辆油耗增加。为减少系统响应滞后的影响，提出了在计算目标速比时，增加系统滞后时间参数的无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT)速比控制策略。仿真结果表明所提出的控制策略能很好地克服系统响应滞后的影响，使发动机有效跟踪最佳经济性曲线。将考虑系统滞后的控制策略与传统控制策略在10循环工况下进行仿真对比，结果显示所提出的控制策略比传统控制策略油耗降低2.85％。
    3  船用齿轮传动的动态优化设计
    杜雪松 ,  朱才朝 ,  宁杰
    2011, 34(5):14-18. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.003
    [摘要](1957) [HTML](0) [PDF 5.16 M](1552)
    摘要:
    考虑齿轮副的时变啮合刚度、啮合阻尼及轮齿的综合误差，建立了船用齿轮传动系统的动力学模型;将齿轮副接触线长度变化代替齿轮瞬时啮合刚度的变化，啮合阻尼和齿面摩擦等效为粘性阻尼以提高求解效率。并以齿轮的振动加速度和质量为目标函数，对船用齿轮传动进行多目标动态优化，有效降低船用齿轮的振动水平和质量。
    4  一种估计混合动力用Ni-MH电池单体SOC的方法
    彭志远 ,  杨亚联 ,  秦大同 ,  刘永刚
    2011, 34(5):19-25. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.004
    [摘要](1698) [HTML](0) [PDF 8.09 M](1061)
    摘要:
    搭建了混合动力汽车动力电池的性能实验平台，针对车辆实际行驶工况，在不同环境温度下对动力电池进行了相关充放电实验。利用实验系统采集到的动力电池电压与电流，采用自校正模糊神经网络控制算法对常温25℃下的动力电池荷电状态(State of Charge，SOC)进行计算，并与Arbin动力电池测试设备计算出的动力电池荷电状态进行了比较。理论分析和实验结果表明，采用自校正模糊神经网络控制算法计算出的电池SOC满足混合动力汽车电池SOC所需的精度要求。
    5  轿车液力变矩器循环圆改进设计方法
    邓兆祥 ,  李兴泉 ,  罗虹 ,  孙新龙 ,  朱建华
    2011, 34(5):26-30. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.005
    [摘要](2193) [HTML](0) [PDF 5.31 M](1220)
    摘要:
    提出了一种能减小循环圆宽度的轿车液力变矩器设计方法。根据一元束流理论，证明适当减小循环圆宽度，对液力变矩器输出特性影响不大；分析循环圆传统设计方法，发现第1、第3段圆弧半径的经验公式不合理是导致轴向尺寸过大的根本原因；通过国外成熟产品循环圆的研究，提出了新的经验公式，并最终建立了轿车液力变矩器循环圆的改进设计方法。运用该方法对某轿车液力变矩器进行改进设计，结果表明：在保证输出特性基本不变的同时，循环圆宽度减小26%，说明改进方法更能满足轿车用液力变矩器扁平设计的要求。
    6  Cu/Al管气体火焰钎焊接头特征及热力学分析
    罗键 ,  赵国际 ,  王向杰 ,  孙玉
    2011, 34(5):31-35. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.006
    [摘要](1983) [HTML](0) [PDF 6.71 M](1143)
    摘要:
    通过计算Cu/Al管氧乙炔气体火焰钎焊条件下形成金属间化合物的各化学反应的熵变，对Cu/Al金属间化合物的形成及向CuAl2转化的趋势进行了化学热力学分析；结合XRD、SEM、 EDS研究了Cu/Al管氧乙炔气体火焰钎焊接头组织与元素分布特征。结果表明，Cu/Al管氧乙炔气体火焰钎焊条件下，接头中脆性金属间化合物CuAl2由Cu、Al原子的直接结合和其他Cu/Al金属间化合物与Al原子的继续反应生成，其中CuAl自主转化趋势较强；热力学计算分析与接头XRD分析结果一致。钎焊接头可分为3个特征区域：靠近
    7  插电式并联混合动力汽车模型预测控制
    舒红 ,  聂天雄 ,  邓丽君 ,  乔俊林
    2011, 34(5):36-41. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.007
    [摘要](2219) [HTML](0) [PDF 7.06 M](1713)
    摘要:
    将动态规划应用于模型预测控制构架中，建立了基于空间域的插电式并联混合动力汽车燃油经济性预测控制数学模型。基于动态规划的插电式混合动力汽车全局优化控制的仿真表明，蓄电池荷电状态（SOC）基本上都是从行驶起点时的最大值逐渐减少到终点时的最小允许值,提出理论SOC参考斜率作为模型预测控制SOC的参考斜率，并以未来行驶工况中出现的特殊工况为依据对理论SOC参考轨迹进行修正。结果表明采用此方法能使模型预测控制策略的控制效果接近全局优化控制策略的计算结果，汽车油耗显著降低。
    8  40Cr表面TiAlN/TiN复合镀层的滑动摩擦试验分析
    卢龙 ,  任明皓 ,  蒋涛
    2011, 34(5):42-46. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.008
    [摘要](2355) [HTML](0) [PDF 7.09 M](1149)
    摘要:
    采用多弧离子镀工艺在40Cr表面制备了TiAlN/TiN复合镀膜，利用UMT-2摩擦磨损实验机考察了TiAlN/TiN膜层的承载能力和摩擦学性能，通过扫描电子显微镜观察了磨损试件的表面形貌，应用X射线能谱仪分析了磨痕中心区元素及其含量，通过40Cr基体和TiAlN/TiN膜在摩擦系数和磨损量方面的比较来评价TiAlN/TiN复合膜层的摩擦学性能。结果表明：TiAlN/TiN涂层与基体间的结合力是影响涂层承载能力的主要因素之一，TiAlN/TiN复合镀层的摩擦学性能优于40Cr基体，TiAlN/TiN复合镀
    9  连铸坯坯壳厚度的射钉测试及凝固系数的修正
    韩志伟 ,  陈登福
    2011, 34(5):47-52. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.009
    [摘要](2230) [HTML](0) [PDF 7.11 M](1606)
    摘要:
    针对目前采用射钉测量铸坯坯壳厚度的方法中没有考虑钉子射入铸坯后熔化时间的问题，建立了钉子在铸坯内部的传热数学模型，同时应用有限元软件MSC.Marc对钉子熔化过程进行数值模拟，提出了凝固系数的修正方法和计算式，以实际算例说明了凝固系数、凝固终点位置在修正前后分别有0.5%和1.2%的偏差，采用修正以后的计算式，凝固系数和凝固终点的计算更为准确，对实际生产具有指导意义。
    10  微波辅助条件下单分散球形TiO2的制备
    扈玫珑 ,  白晨光 ,  徐盛明 ,  邱贵宝 ,  吕学伟 ,  张生富
    2011, 34(5):53-58. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.010
    [摘要](2216) [HTML](0) [PDF 8.72 M](1270)
    摘要:
    以微波作为热源，在正丙醇与水的混合溶剂体系中水解制备粒径分布窄、分散性好的球形TiO2。主要对前驱物浓度、微波功率、微波加热方式及溶液的pH值等对制备颗粒的影响作用进行实验研究，结果表明在正丙醇与水体积比为1DK〗∶1的条件下，以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为表面活性剂、在较短的微波加热时间内可制得粒径分布窄、分散性好的高质量球形TiO2颗粒；颗粒粒度大邪粒径分布受微波加热方式、前驱物浓度及pH值的影响较大，而微波加热功率相对其他因素来说影响较小。
    11  连铸热坯表面温度可见光谱CCD辐射测温方法
    欧阳奇 ,  赵立明 ,  温良英 ,  陈登福 ,  张健
    2011, 34(5):59-64. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.011
    [摘要](2302) [HTML](0) [PDF 7.88 M](1743)
    摘要:
    针对连铸坯表面测温现状和存在的问题，建立了双色法(R、G)与单色法(B)相结合的实时测温模型。采用可见光面阵CCD图像传感器进行铸坯表面图像采集，实验研究了不同光圈(F)与积分时间下的R(红)、G(绿)、B(蓝)三基色值随温度的变化规律和动态响应区间。利用计算机图像处理技术建立了连铸热坯表面二维温度场与RGB的关联关系，实现了连铸热坯表面温度场的在线测量。通过控制CCD传感器光积分时间以提高CCD传感器的动态响应范围，为实现连铸坯表面温度场在线测量提供了理论基础和技术支撑。
    12  熔融还原炼镁热力学分析和模拟
    唐祁峰 ,  高家诚 ,  陈小华
    2011, 34(5):65-70. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.012
    [摘要](1923) [HTML](0) [PDF 5.29 M](1579)
    摘要:
    为了提高现有硅热还原炼镁工艺中原料之间的反应速度，提出熔融还原炼镁新技术。在煅烧白云石中添加适量的Al2O3和SiO2，使整个体系在反应时呈完全熔融状态，从而加快反应速度。通过软件模拟、热力学分析和实验验证，在适当配比下于1 600 ℃可以获得完全熔化的CaO-MgO-Al2O3-SiO2四元系。通过对熔融还原反应的热力学计算得出，平衡状态下还原温度为1 600 ℃时，对应镁蒸汽的露点为870℃。结果表明熔融还原炼镁新技术是可行的。
    13  坚硬顶板组合煤岩样破坏电磁辐射规律及其应用
    姚精明 ,  闫永业 ,  尹光志 ,  姚俊伟 ,  李生舟
    2011, 34(5):71-75. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.013
    [摘要](2215) [HTML](0) [PDF 7.01 M](1429)
    摘要:
    采用实验室试验和分形理论相结合的方法研究了组合煤岩样变形破裂的电磁辐射规律。研究结果表明，加载初期，电磁辐射信号增加，然后略微减小，出现一段较为稳定的区域，当临近主破裂时，又大幅度增加，进入残余变形阶段时，电磁辐射又逐渐减小；电磁辐射信号与顶板在组合煤岩样的比例成正指数关系；电磁辐射脉冲数具有分形特征，并且随着加载进行，分形维数增加，临近主破裂时分形维数急剧减少；分形维数与顶板在组合煤岩样的比例成正线性关系。利用上述规律，成功地对7251工作面的冲击危险进行了预测预报。
    14  重庆地区太阳能建筑一体化应用的实测与分析
    丁勇 ,  连大旗 ,  李百战 ,  喻伟
    2011, 34(5):76-81. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.014
    [摘要](2318) [HTML](0) [PDF 6.86 M](1620)
    摘要:
    根据重庆地区的气候特征和太阳能资源分布特点，提出了适于重庆地区的太阳能建筑一体化应用技术思路——太阳能辅助室内通风降温措施，即充分利用重庆地区夏季强烈的太阳辐射，强化“烟囱效应”，促进建筑内部自然通风，从而改善夏季室内酷暑闷热的热湿环境，达到节能目的，实现太阳能的被动式利用。通过实测分析，在太阳能的热作用下，室内产生了0.16~0.22 m/s的风速，同比提高14%~40%，同时室内平均温度比室外的平均温度降低2.6~3.4 ℃，有效改善了室内热环境舒适状态。
    15  基于COD组分表征的GPS-X对污水厂的模拟
    艾海男 ,  何强 ,  张代钧 ,  许丹宇 ,  汪林
    2011, 34(5):82-86. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.015
    [摘要](2504) [HTML](0) [PDF 5.12 M](1255)
    摘要:
    介绍了活性污泥系统仿真软件GPS-X的模型机理及其建模的过程，结合COD组分表征结果，通过实例分析了该软件在污水处理厂中模拟应用，模拟结果为：COD最大误差为5.48%， 最小误差为0.83%，相对误差绝对平均值约2.85%；TN最大误差为7.23%， 最小误差为0.15%，相对误差绝对平均值约3.62%，NHKG-*5〗+4-N最大误差为9.17%， 最小误差为1.05%，相对误差绝对平均值约4.98%，模拟结果与实测结果趋势吻合一致，能较好地反映污水处理厂实际状况。
    16  利用δ18O和δ34S示踪重庆都市圈地下热水循环过程
    肖琼 ,  沈立成 ,  袁道先 ,  杨雷 ,  陈展图 ,  汪智军
    2011, 34(5):87-92. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.016
    [摘要](2734) [HTML](0) [PDF 6.38 M](1805)
    摘要:
    重庆市地下热水储存量大约有1亿m3，其中75％分布在都市圈内。通过对重庆市都市圈13个温泉群，20个泉点的温泉水的δD、δ18O和δ34S调查，结合水化学指标进行分析表明：重庆市都市圈温泉水类型为SO2-4XC半字线.tif,JZ〗Ca或者SO2-4XC半字线.tif,JZ〗CaXC半字线.tif,JZ〗Mg型，水的来源为大气降水。δ18O值为-7.41‰~-9.48‰，研究认为地下热水的补给来源于海拔672~1 503 m研究区域背斜核部岩溶出露区和背斜北端的岩溶出露区。热水中主要离子SO2-4和
    17  三级渗滤系统控制农业径流污染的试验
    高旭 ,  黄磊 ,  陈明国 ,  陈俊宏 ,  谢伟丹 ,  马晓霞
    2011, 34(5):93-98. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.017
    [摘要](2099) [HTML](0) [PDF 7.67 M](1473)
    摘要:
    为明确渗滤系统在控制农业径流污染中的拦截削减性能，在重庆市万州高峰镇鹿山河旁建立三级渗滤系统，开展了农业径流污染净化效果的试验。结果显示，系统对SS、NH+4-N、TN和TP具有较好的去除效果，平均去除率可分别达到80%、78%、37%及48%。污染物浓度沿系统各级逐渐降低，TN、NH+4-N的去除率沿程逐渐趋缓，TP、SS去除率沿程没有明显减缓的趋势。系统第一级对氮的去除以颗粒态为主，第二、三级以溶解态为主；系统第一、二级对磷的去除以颗粒态为主，第三级对颗粒态磷与溶解态磷的去除比例相近。系统第一级对
    18  新型生物反应墙原位修复石油烃污染地下水
    马会强 ,  张兰英 ,  张洪林 ,  李爽
    2011, 34(5):99-104. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.018
    [摘要](1942) [HTML](0) [PDF 6.34 M](2443)
    摘要:
    以功能微生物、泥炭和粗砂为填充介质设计新型生物反应墙，研究了反应墙对地下水中石油烃污染物的修复效果与机理。结果表明：运行期内生物反应墙修复效果良好，苯系物、萘系物及菲去除率为83.6%~99.85%，其中71.23%~99.71%在墙体前半部分被去除。泥炭介质和功能微生物能够稳定发挥对污染物的吸附与降解功能，32.63%~77.98%的BTEX和97.14%~99.81%的目标PAHs被泥炭吸附去除；18.96%~50.98%的BTEX和已吸附于泥炭上的大部分石油烃污染物均显示被生物降解。微生物对污染物的
    19  响应曲面法在类固醇雌激素HPLC-MS-MS定量分析中的应用
    万巧玲 ,  阳春 ,  张智 ,  廉鹏 ,  易中宏
    2011, 34(5):105-111. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.019
    [摘要](2432) [HTML](0) [PDF 8.17 M](1200)
    摘要:
    雌酮(E1)、17β雌二醇(E2)和17α乙炔基雌二醇(EE2)是雌情活力最强的3种类固醇雌激素。通过响应曲面法（RSM）优化了3种雌激素在高效液相色谱串联质谱联用(HPLC-MS-MS)检测方法中的多离子监测反应（MRM）条件，获得E1、E2和EE2的最优碎片电压分别为205.0、196.0和182.0 V，最优碰撞能分别为43.0、51.0和54.0 V。配合固相萃取（SPE）预处理技术，采用HPLC-MS-MS内标检测方法检测了重庆主城区嘉陵江水样中E1、E2和EE2的浓度。3者在该方法中的定量检测
    20  环氧/聚有机硅倍半氧烷杂化材料的制备及性能
    黎学明 ,  潘倩 ,  林燕丹 ,  游波 ,  孙耀杰
    2011, 34(5):112-117. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.020
    [摘要](2350) [HTML](0) [PDF 8.24 M](2580)
    摘要:
    为改进目前环氧LED封装材料柔性差、有机硅改性环氧树脂需要高温固化等缺点，采用紫外（UV）固化技术，将环氧树脂与含环氧基团聚有机硅倍半氧烷交联杂化，制备了环氧/聚有机硅倍半氧烷杂化膜材料，并通过13C-NMR、29Si-NMR、SEM、FTIR、TGA和UV-vis等研究了UV固化对环氧/聚有机硅倍半氧烷杂化膜材料的结构及性能的影响。结果表明，聚有机硅倍半氧烷与环氧树脂在紫外固化过程中，快速原位杂化形成环氧/聚有机硅倍半氧烷杂化膜材料，没有相分离，获得的环氧/聚有机硅倍半氧烷杂化膜材料具有透过率高、耐高温
    21  AM/AMPS二元聚合物的合成及絮凝性能评价
    蒋山泉 ,  高俊敏 ,  宋力 ,  陈瑶
    2011, 34(5):118-122. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.021
    [摘要](2265) [HTML](0) [PDF 5.21 M](1075)
    摘要:
    以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酰胺(AM)为单体，制备了一种水溶性的AM/AMPS共聚物，对合成条件进行了分析，探讨了单体比例、引发剂、温度等因素对聚合物絮凝特性的影响，确立其最佳合成条件。研究发现合成反应温度45 ℃，反应时间7 h,AMPS与AM质量比3∶7，引发剂过硫酸铵质量分数0.02%,溶液pH值6~8，该共聚物对污水的絮凝效果理想，显示出良好的耐盐抗温能力。
    22  小样本贫信息条件下高炉冶炼烧结终点组合预测法
    王爱民 ,  宋强 ,  李华 ,  张运素 ,  徐蕾
    2011, 34(5):123-129. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.022
    [摘要](2018) [HTML](0) [PDF 7.20 M](1254)
    摘要:
    由于烧结过程具有不确定性、多变量耦合、时变时滞的特点, 并且烧结终点受多种因素的影响, 采用传统控制方法难以将烧结终点控制在要求的范围内, 提出应用支持向量机优良的时序预测性能，以及贝叶斯理论能够利用样本信息和先验知识来简化预测模型和优化参数的特性, 建立了贝叶斯支持向量机烧结终点的预报模型。首先对烧结终点的机理分析，后分别叙述贝叶斯框架理论和LS-SVM算法，并将贝叶斯证据框架应用于最小二乘支持向量机模型参数的自动选择，建立起时间序列的烧结终点非线性预测模型。在贝叶斯推断的第一层，进行模型参数的选择;在
    23  PID控制及高频逆变技术的X射线机电源
    张思杰 ,  赵晓宇 ,  曾孝平 ,  彭承琳 ,  郭兴明 ,  石岭
    2011, 34(5):130-134. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.023
    [摘要](1950) [HTML](0) [PDF 7.75 M](1340)
    摘要:
    针对目前的X射线机控制精度不高以及稳定性不够的问题，介绍了一种数字化的X射线机电源，其中调压电路采用BUCK电路的改进形式，高压发生的重点部分采用高频逆变以及软开关技术，使最重要的逆变环节输出稳定。调压电路以及逆变电路中开关管的控制采用PWM控制技术，驱动波形输出稳定且容易控制。反馈电路由单片机的软件PID来控制，提高了高压的控制精度并减小了体积，而且实现了高压的连续可调。灯丝电源采用高精度的电源芯片，实现了灯丝电流的稳定。通过对电路的分析，计算出了电路所用参数并用PSPICE软件进行了仿真。最后的仿真结
    24  结合信任和项目的抗攻击协同过滤算法
    高旻 ,  江峰 ,  吴中福
    2011, 34(5):135-142. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2011.05.024
    [摘要](2520) [HTML](0) [PDF 8.33 M](2192)
    摘要:
    为提高基于项目协同过滤推荐方法的抗评分攻击能力，提出结合用户信任等级和项目进行资源协同过滤算法。提出根据用户兴趣相关性、评分相似性和评分相关性构建用户关联图，然后提出用户信任等级计算模型，并将用户信任等级值作为用户的权重结合到经典协同过滤推荐算法Slope One的项目差异性的计算中，形成基于用户信任等级的协同过滤方法。实验数据表明新算法在不影响推荐的预测准确性的基础上，比传统的过滤推荐算法具有更好的抗攻击能力。

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