2018年第41卷第8期文章目次

刘英 , 王毅 , 冉琰

2018, 41(8):1-10. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.001

[摘要](770) [HTML](366) [PDF 1.82 M](837)

摘要:
机床床身的质量对整机可靠性影响极大，对其进行合理的评价可以指导工艺规程的改进。针对热时效过程下机床床身的质量进行定量评价，提出热时效熵的概念。从5M1E 6个方面分析导致床身质量损失的原因，采用模糊综合评价等方法获得对6个方面的初始评价值，然后结合熵权法和基于Vague集的模糊评判得到各影响因素的综合权重，最后基于6个因素的综合权重与初始评价值得到床身质量综合评价值。

2 中型玻璃纤维风电叶片静力失效特性分析

徐立军 , 王维庆

2018, 41(8):11-16. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.002

[摘要](697) [HTML](603) [PDF 5.93 M](1258)

摘要:
风力机叶片的失效特性分析是保障风力机整机稳定性及其可靠性分析的重要基础。对中国科学院工程热物理研究所研发的100 kW中型实验叶片进行了有限元仿真及全尺寸静力实验研究，得出了叶片在不同载荷条件下的挠度特性，重点研究了叶片在大载荷条件下摆振方向的失效特性，结合实验数据及有限元仿真结果对失效危险区域及失效机理进行深入分析，最后确定叶片发生断裂失效原因为大载荷引起的剪切应力造成的纤维层间失效，以及相应引起的树脂材料的连续性退化。

3 磁场对磁性湿颗粒运动机理的影响

毛志 , 谭诗德 , 柯春海 , 袁海专

2018, 41(8):17-25. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.003

[摘要](963) [HTML](381) [PDF 10.15 M](778)

摘要:
为了了解磁流化床内磁性湿颗粒的运动特性，数值模拟了匀强磁场作用下磁性湿颗粒的运动。数学模型上，采用离散元法（DEM）模拟颗粒运动，同时考虑磁场和液桥的双作用力模型。仅针对二维溃坝问题进行数值模拟，分别研究磁场和液桥对颗粒行为的影响。数值模拟结果发现：无磁场作用时，液体体积分数增加，颗粒运动剧烈程度相对减弱，颗粒聚集行为增强；有磁场作用时，颗粒形成平行于磁感线方向的链，显著降低了颗粒的平均速度和平均位移。

4 WO₃-ZrO₂/SBA-15的制备及其可见光催化分析

朱雯倩 , 舒友菊 , 尹冬菊 , 倪忠斌 , 陈明清

2018, 41(8):26-33. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.004

[摘要](1018) [HTML](525) [PDF 12.46 M](886)

摘要:
通过溶胶凝胶法，分别制备了不同负载量的WO₃/SBA-15和WO₃-ZrO₂/SBA-15介孔材料，利用XRD、BET和TEM等表征手段对其进行表征，并对其光降解染料罗丹明B的活性进行比对研究分析。结果表明：W_x/SBA-15（x=20，30，40，50）和W₄₀Zr_y/SBA-15（y=3，5，7，9）均能在可见光下光降解罗丹明B，光催化活性W₄₀/SBA-15 > W₅₀/SBA-15 > W₃₀/SBA-15 > W20/SBA-15；引入ZrO₂后，光催化活性W₄₀Zr₅/SBA-15 > W₄₀Zr_9/SBA-15 > W₄₀Zr₇/SBA-15 > W₄₀Zr₃/SBA-15。其中，W₄₀/SBA-15和W₄₀Zr₅/SBA-15的光降解效率最高，分别为73.4%和86.6%，ZrO₂的引入提高了光降解效率；同时，WO₃/SBA-15和WO₃-ZrO₂/SBA-15也具有很好的循环价值，可多次使用。

5 无取向硅钢中含镁夹杂物的形成机理分析

朱诚意 , 罗小燕 , 李光强 , 冯嘉鑫 , 严哲锋

2018, 41(8):34-43. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.005

[摘要](826) [HTML](477) [PDF 6.75 M](1009)

摘要:
通过取样检测和热力学计算，分析了钢中含镁夹杂物的组成特点和形成机理。结果表明：钢中的氧化物主要是与MgS复合的2MgO·SiO₂或MgO-Al₂O₃-SiO₂类夹杂，析出物主要为MgS、AlN；含MgS的复合夹杂物主要为1~2μm的球状夹杂，因为MgS抑制了MnS的析出，钢中不存在任何形式的MnS夹杂。MgS以包裹在球形氧化物表面、均匀镶嵌在球形夹杂物中、以氧化物为基体或与AlN复合定向析出并长大3种形式存在。热力学计算表明，钢中夹杂物的组成与钢中Mg含量及氧化物特征有关。MgS更容易与含MgO多、硫容量大的MgO-Al₂O₃-SiO₂类夹杂复合析出。MgS以氧化物为基体或与AlN复合定向析出形成的夹杂尺寸更大，其析出长大方式与MgS及夹杂物基体的晶体结构有关。合理控制精炼渣中MgO含量有利于形成含MgS的复合夹杂物，从而减少钢中微细MnS的析出，同时降低钢中MgO·Al₂O₃的含量。

6 一种多分类的微博垃圾用户检测方法

杨云 , 徐光侠 , 雷娟

2018, 41(8):44-55. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.006

[摘要](979) [HTML](649) [PDF 9.41 M](977)

摘要:
针对微博多类垃圾用户的检测问题，设计了一种基于模糊多类支持向量机的垃圾用户检测方法。首先，采用一对多SVM（support vector machines）的构造思想来构造多分类器，并针对每类用户的分类器重新选择训练集；然后，利用构造好的训练集来训练多分类器，经过反复调整参数，得到5个用户分类器；最后，针对多分类器的不可分样本，采用模糊聚类来进行模糊处理，即在垂直于SVM的最优分类面上定义一个改进的隶属度函数，选择最大隶属度对样本进行再分类。实验结果表明，该方法在保证垃圾用户检测效果的前提下，可以解决多分类中存在的混分和漏分问题。

7 脱磷转炉脱磷渣FeO预报模型

苏晓伟 , 崔衡 , 张丙龙 , 刘延强 , 罗磊 , 季晨曦

2018, 41(8):56-65. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.007

[摘要](721) [HTML](274) [PDF 1.98 M](945)

摘要:
为提高"全三脱"工艺脱磷转炉的脱磷效率、降低钢铁料的消耗，基于氧平衡机理模型，采用Levenberg-Marquardt神经网络优化算法，建立了脱磷转炉脱磷渣FeO预报模型。将氧平衡机理模型计算的氧化物（FeO，CaO，SiO₂，MgO，MnO，P₂O₅，Al₂O₃）质量和出钢温度作为输入项导入神经网络工具箱，训练成误差最小化的网络。结果表明，FeO预测值与实测值相对误差在10%以内的炉次达到85%。建立的模型具有较高的预报命中率，可为现场生产提供理论依据。

8 复杂钪精矿碱熔合焙烧-水解-盐酸浸出工艺分离钪

肖军辉 , 梁冠杰 , 黄雯孝 , 丁威 , 彭杨 , 吴强

2018, 41(8):66-74. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.008

[摘要](678) [HTML](295) [PDF 2.53 M](948)

摘要:
川西含钪精矿含钪为189.80 g/t，主要含钪的载体矿物为绿泥石、蒙脱石、滑石和角闪石，且铁、钙、镁等元素的含量较高，钪的分离难度较大。采用碱熔合—水解—盐酸浸出工艺分离川西含钪精矿中的钪，结果表明：在焙烧温度650℃、焙烧时间15 min、碳酸氢钠用量100%、盐酸用量15%、浸出时间75 min、浸出温度45℃、液固比为1.5∶1的工艺条件下，获得了钪浸出率99.56%的钪分离指标。浸出渣的化学成分、形貌及能谱分析显示：浸出渣中主要的成分为硅、铝、镁、钪，且钪的含量较低为4.32 g/t，浸出渣的扫描电镜分析图谱中没有明显的Sc谱线峰值，这也说明绝大部分钪被溶解进入液相，从理论上验证了钪精矿采用碱熔合焙烧-水解-盐酸浸出工艺分离钪的可行性。

9 自然崩落法放矿方案初步优化

朱忠华 , 代碧波 , 陶干强 , 彭贯军

2018, 41(8):75-85. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.009

[摘要](845) [HTML](748) [PDF 31.27 M](796)

摘要:
放矿方案优化是放矿优化控制和放矿管理的基础。以数字矿山软件平台和VC++为工具，进行自然崩落法放矿方案优化研究。首先确定放矿方案构成要素与放矿方案优化准则；在数字矿山软件平台上构建放矿优化三维模型，确定放矿水平及放矿边界；自动确定放矿结构参数及布置放矿点，建立放矿点和放矿分层的品位计算数据搜索模型，通过品位估值确定放矿点及放矿分层的品位分布；建立基于矿山利润的放矿资源价值模型，以金属市场价格、生产成本及贫损指标为基础输入参数，计算各放矿分层的价值和利润，得到放矿点的最佳放矿高度、担负矿量和出矿截止品位，从而确定放矿优化方案，并为放矿计划编制和管理提供数据。

10 考虑动静载加载的含瓦斯煤突出试验系统与应用

李文睿 , 王登科 , 付启超 , 秦恒洁 , 于充 , 姚邦华

2018, 41(8):86-99. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.010

[摘要](703) [HTML](403) [PDF 19.50 M](734)

摘要:
为研究深部开采条件下的复杂应力环境中煤层受动态载荷扰动发生煤岩动力灾害的过程和机理，在同类模拟突出设备基础上研制了动静载条件下的煤与瓦斯突出模拟实验设备。该实验装置包括煤样室、突出口装置、加载系统和计量系统。该实验设备能较好地模拟静态载荷和动态载荷共同作用下的突出现象，还可进行瓦斯吸附条件下的动静载突出实验，深入研究瓦斯吸附量对突出的影响。研究结果表明，在相同的动态载荷作用下，无瓦斯解吸过程比有瓦斯解吸过程更容易发生突出；无煤柱影响比有煤柱影响更容易发生突出，并且无煤柱影响的突出强度比有煤柱影响的要大。

11 路侧装置修正位置预测模型在Vanet混合路由算法中的应用

袁学松

2018, 41(8):100-110. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.011

[摘要](721) [HTML](307) [PDF 4.75 M](942)

摘要:
在Vanet应用场景中，由于车辆高速运动导致车辆节点构成的网络拓扑不断变化，多数路由协议需要及时维护自己的邻居表来选择路由。邻居选择出错会出现数据频繁重发，导致传输时延高且不可靠等现象。为此本文提出了一种基于高速公路应用场景的高效的邻居发现方法NDK（Vanet Neighbor Discovery method By Kalman filter）。该方法利用经典的地理位置路由算法GPSR思想，借助于卡尔曼滤波（Kalman filter）预测模型来预测节点的邻居表，同时周期性的使用路侧装置（RSU，Road Side Unit）修正预测值。通过NS-3的仿真实验表明，该算法较经典的GPSR算法和其他基于时间、移动预测邻居表的算法能更好判断节点的加入和离开，并有更好的邻居正确率和更轻的网络负载。

12 前混合磨料水射流连续加料系统设计与实验研究

卢义玉 , 李良伟 , 汤积仁 , 章文峰 , 李倩 , 陆晓辉

2018, 41(8):111-120. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.08.012

[摘要](908) [HTML](708) [PDF 9.31 M](1515)

摘要:
针对现有前混合磨料射流系统不能实现磨料连续供给的问题，提出利用射流泵原理抽吸和混合磨料实现连续加料的新思路，即利用有压水从射流泵喷嘴以一定速度喷出而引起的负压场卷吸磨料进入射流泵内的混合腔，并与水混合后经喉管和扩散管进入高压胶管，最后经切割喷嘴加速后喷出，形成连续磨料水射流。为使系统性能最优，分析了连续加料系统的结构组成及工作原理，并设计了系统的结构与尺寸；运用数值模拟方法对影响连续加料与射流性能的主要因素——切割喷嘴与射流泵喷嘴面积比进行优化设计，分析了其对系统性能的影响规律，确定了其最优取值范围；通过室内压力测试、连续加砂及切割试验对系统性能进行了验证，结果表明，在合适的面积比结构下，该连续加砂系统在磨料入口能形成负压及足够的压力梯度，将磨料吸入并加速，且在切割喷嘴端仍然保留足够的静压转化为动能，实现前混合磨料水射流的连续高效作业。

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