• ISSN 0258-2724
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2005年  第18卷  第4期

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轮轨波磨形成机理与再现试验
张立民, 张卫华
2005, 18(4): 435-439.
摘要(1492)
摘要:
根据非线性振动理论和赫兹理论,分析了钢轨波磨与轮轨纵向自激振动幅值和接触椭圆纵向轴长的关 系.分析表明,钢轨波磨产生的机理是轮对自激振动幅值大于接触椭圆纵向轴长;对于实际的轮轨系统,波磨产 生的条件是轮对横移量大于临界值.据此,对波磨形成的过程进行了仿真计算并设计了再现试验。计算结果表 明,在轮对横移量为8 mm时,接触表面产生短波长(16~20 mm)波磨.再现试验用机车轮对在滚动振动试验台 上进行.当横移量为8和11 mm时,均产生波磨.前者波长均匀,约20 mm;后者波长不均匀,在18~27 mm之间. 横移量为6 mm时无明显波磨.仿真计算和试验均支持关于波磨产生的机理和条件的结论.
高压水压轴向柱塞泵特性试验
邓斌, 王金诺, 王国志, 于兰英
2005, 18(4): 440-443.
摘要(1275)
摘要:
为了开展水压轴向柱塞泵研究,研制了高压水驱动系统试验台.该试验台能完成水压泵、马达和阀的性 能试验以及水压缸的同步试验.用该试验台对某排量为25. 3 mL/min的高压水压轴向柱塞泵进行了动静特性和 吸水能力试验.试验结果表明,该水压轴向柱塞泵的响应速度为1. 1 ms,但在转速低于1 000 r/min时随着压力 的提高容积效率下降明显.减小泄漏是提高水压泵性能的关键.
视觉伺服机器人视界内的直接路径规划
张海波, 钱清泉, 徐刚, 孙健国
2005, 18(4): 444-448.
摘要(1681)
摘要:
建立了GRB-400单目视觉伺服机器人的图像雅可比矩阵,针对此动态双环系统设计了控制算法使视觉 伺服闭环运动控制系统稳定.根据视觉伺服闭环运动控制系统的需要,提出了最速下降法与惩罚函数法相结合 的平面规划方法,在机器人的视界内解决一定时间内最小能量的路径规划问题.仿真与实验结果表明,机器人根 据在其视觉范围内的目标物体的位置即可采用上述方法确定优化的路径. 建立了GRB-400单目视觉伺服机器人的图像雅可比矩阵,针对此动态双环系统设计了控制算法使视觉 伺服闭环运动控制系统稳定.根据视觉伺服闭环运动控制系统的需要,提出了最速下降法与惩罚函数法相结合 的平面规划方法,在机器人的视界内解决一定时间内最小能量的路径规划问题.仿真与实验结果表明,机器人根 据在其视觉范围内的目标物体的位置即可采用上述方法确定优化的路径.
机车动力制动对操纵方式及限制坡度的影响
陈清, 王自力
2005, 18(4): 448-452.
摘要(1495)
摘要:
分析不同的列车编组、制动操纵方式、线路坡道条件下的列车调速制动过程.计算表明,采用动力制动, 在12‰的下坡道,用DF8B或SS7单机牵引,缓解增速时间从110 s分别延长为172 s及234 s.对于18‰的下坡 道,用DF8B或SS7双机牵引,缓解增速时间从68 s分别延长为138 s及225 s.采用机车动力制动与空气制动联 合操纵方式还可减少空气制动次数和降低车轮踏面温升,从而提高列车安全性,放宽限制坡度的设计要求.
形状记忆合金梁动力稳定性
李映辉, 张清泉
2005, 18(4): 453-456.
摘要(1423)
摘要:
基于形状记忆合金材料的热-力学行为和拟弹性行为本构关系及梁的动力学平衡方程,建立了该类梁横 向振动非线性动力学模型.用平衡态定性分析法讨论了形状记忆合金梁的稳定性与材料相变的关系.研究表明, 梁的横向振动平衡态的稳定性与材料相的稳定性有对应关系.在马氏体相稳定的低温状态,系统有3个不动点, 1个为稳定中心,另外2个为不稳定鞍点;在马氏体与奥氏体共存的中间温度状态,系统有5个不动点, 3个为稳 定的中心, 2个为不稳定的鞍点;在奥氏体相稳定的高温度状态,系统有唯一稳定不动点.
基于遗传算法的切割路径优化
高伟增, 张宝剑, , 陈付贵, 朱家义
2005, 18(4): 457-461.
摘要(1709)
摘要:
将遗传算法用于求解加工路径优化问题.针对加工路径优化目标,即零件加工轨迹应走过零件所有内外 轮廓且路径最短,给出了非确定型的多项式数学模型,并根据优化目标将其简化为点与点之间的优化.用遗传算 法对加工路径优化进行了遗传编码,并对75个零件排样进行了计算机仿真计算.仿真结果显示,最优值 (37 129 mm)为初始值(43 622 mm)的85%,表明该算法可行.
基于M indlin解的预应力锚索荷载-变位关系
汪海滨, 高波, 陈凯
2005, 18(4): 462-467.
摘要(1346)
摘要:
通过分析有自由段充填注浆的预应力锚索的动态工况特征和边界条件,基于锚注体-围岩界面径向与轴 向变形协调条件,建立了等效介质模型.采用柱状空间内的Mindlin积分解和轴对称径向膨胀力Mindlin解,导出 了内锚固段轴力分布和预应力作用下的荷载-变位关系方程.结合原位试验结果,分析、比较了荷载-变位特征曲 线及轴力分布形态.
南京长江三桥初步设计方案施工阶段稳定性分析
赵雷, 武芳文
2005, 18(4): 467-472.
摘要(1657)
摘要:
考虑结构的非线性和构件的极限承载能力,并且计入施工过程变形和应力的叠加效应,对南京长江三桥 初步设计方案(独塔双柱、双塔独柱和双塔双柱)钢斜拉桥进行了分析,重点研究了施工全过程中的结构稳定性 问题.计算得出3种初步设计方案钢斜拉桥在施工阶段结构的弹性稳定安全系数为4. 9~10. 2,非线性稳定安全 系数为2. 1~7. 9,表明3种方案钢斜拉桥在施工全过程中的弹性稳定性和非线性稳定性都是足够的.最后,评价 了施工过程中极限承载能力状态下的结构安全系数.
西堠门大桥初步设计钢箱梁断面气动选型
卢桂臣, 张红芬, 杨詠昕, 葛耀君
2005, 18(4): 473-477.
摘要(1713)
摘要:
用基于计算流体力学(CFD)的数值方法对开槽宽度为5. 5, 6. 0和6. 5 m的双箱断面进行了气动性能分 析,结果槽宽6. 0 m的双箱断面气动性能最优.通过1∶80节段模型试验,对槽宽6. 0 m的双箱断面、传统单箱断 面和双箱格构断面的颤振临界风速进行测定,评价了3种断面气动性能的优劣.结果表明, 3种断面———双箱断 面、传统单箱断面和双箱格构断面的实测颤振临界风速都大于颤振检验风速,但传统单箱断面需采取气动控制 措施.
大型地下结构下修建盾构隧道模型试验
李围, 何川, 张志强
2005, 18(4): 478-483.
摘要(1712)
摘要:
采用三维相似模型试验,研究了在南京玄武湖公路隧道下新建地铁盾构隧道时,两重叠隧道间的相互影 响.试验结果表明:盾构隧道施工对玄武湖隧道周围土体的扰动十分有限,不会产生因下方土体变形过大导致玄 武湖隧道出现“漂移”现象;对玄武湖隧道下方土体进行加固和加设抗拔桩后,结构附加内力和变形值明显减 小;地表下沉很小,不会造成路面结构破坏.最后,用有限元计算进行了对比分析,表明盾构隧道施工中,玄武湖 隧道和盾构隧道是安全的,不需进行特殊处理.
站间微机化自动闭塞系统双机冗余系统设计
郭进, 陈红霞, 杨扬
2005, 18(4): 484-488.
摘要(1429)
摘要:
根据站间自动闭塞系统的高可靠性要求,设计了闭塞机热备冗余方案;针对可能出现的双主机状态,研 究了安全控制锁的原理与机制.为了解系统的转换性能,用Petri网对系统进行了建模与分析.分析结果表明,设 计的结构与切换机制合理,系统中各状态转换安全、完整,不存在死锁状态.
物体表面重建轮廓拼接的改进遗传算法
何奉道, 陈勇
2005, 18(4): 488-491.
摘要(1504)
摘要:
为解决物体表面重建中的轮廓拼接问题,将其转化为在有向图中寻求最优路径问题.提出了基于遗传算 法的适用各种目标函数的轮廓拼接算法,其中对初始种群的产生、交叉算子和变异算子等做了改进,以确保产生 的个体均能代表有效解.算例模拟结果表明,该算法简单可行,在优化性能、收敛速度及鲁棒性等方面优于模拟 退火算法.
无链表SPIHT图像提升小波编码的硬件算法
王晓东, 刘文耀, 朱昊, 梁春永
2005, 18(4): 492-496.
摘要(1327)
摘要:
为了解决小波零树编码算法中, SPIHT(分级树的集合分裂)算法占用大量存储空间的问题,给出了一种 无链表SPIHT图像压缩算法.在这种算法中,小波系数按照SPIHT的顺序输入到编码器中,编码器按照NLS算 法编码,小波变换采用9/7提升分解算法,量化算法为均匀标量量化,图像边界延拓采用了补零延拓方法.实验 结果表明,该算法图像压缩比与JPEG2000的EBCOT(基于优化截断的嵌入式块编码)算法几乎相同,编码速度 大约是后者的2倍,一幅512×512的图像仅需要17. 875 KB额外内存.
基于混沌遗传算法的基元提取
贾东立, 张家树, 张超
2005, 18(4): 496-500.
摘要(1846)
摘要:
提出了一种直接在灰度图像上进行基元提取的方法.与传统基元提取方法相比,该方法不需对灰度图像 进行边缘检测二值化处理,而是利用图像边缘的梯度信息对混沌遗传算法导向,直接在灰度图像上提取基元.同 时,该方法也避免了Hough变换高的时空开销问题.仿真表明该方法方便、有效并具有较高稳定性.
分布式实时控制系统的网络调度研究
何坚强, 张焕春, 经亚枝
2005, 18(4): 501-504.
摘要(1618)
摘要:
基于实时网络分布式控制系统的性能不仅取决于控制算法,而且取决于网络信息调度的特点,以具有确 定时间性与可靠性的TDMA(时分多路访问)网络作为控制网络,对网络中的控制信息进行调度.建立了分布控 制系统的任务调度模型,并采用遗传算法求解网络调度问题,以提高控制系统性能和网络利用率,寻求最优的通 信时序.仿真结果表明,经过优化调度后,控制回路的任务周期最短;与常规非优化状态下的系统性能相比,控制 系统的总体性能指标减小,网络利用率提高.
恶意主机上Mobile Agent安全解决方案
汪大勇, 梅志红, 金炜东
2005, 18(4): 505-509.
摘要(1273)
摘要:
根据非对称加密原理提出了恶意主机上MobileAgents (MA)的安全解决方案.在该方案中,只有得到许 可的主机才能执行MA的代码,交换的数据也要求加密.当MA返回源主机后可根据MA执行过程中的信息判断 是否有目标主机对其有恶意行为.分析了恶意主机上MA所受到的安全威胁,并用所提出的方案逐一分析解决 了MA所受到的安全威胁.
基于最早预达时刻的进近排序模型及算法
江波, 张飞桥
2005, 18(4): 509-512.
摘要(1452)
摘要:
为解决空中交通流量的高速增长造成了进近冲突,合理安排飞机着陆顺序,充分利用跑道容量,对现有 排序模型进行简化.讨论了相邻飞机之间安全间隔的标准.通过分析相邻飞机速度对安全间隔的影响、飞机预计 到达时刻、飞机优先权,提出了基于最早预达时刻的排序模型及算法.算例表明,该算法计算量较小,排序结果优 于传统排序算法.
供应链中合作广告策略的Stackelberg微分对策模型
张庶萍, 张世英
2005, 18(4): 513-518.
摘要(1301)
摘要:
研究由单一制造商与单一零售商组成的供应链系统中的动态合作广告策略.制造商作为渠道的领导者 设计动态广告支持计划优化和协调自身以及追随者零售商的广告策略.双方都可做长期和短期广告,制造商为 零售商的2种类型的广告支付一定比例的成本.用Stackelberg微分对策模型描述制造商与零售商的动态广告策 略,并根据动态规划原理求出反馈Stackelberg均衡解.结果显示,制造商对零售商的广告支持类型取决于双方的 边际利润.在合作广告计划中双方的均衡广告策略中,制造商主要做长期广告以构建品牌商誉,零售商在制造商 的支持下主要做短期广告以刺激销售.合作广告是供应链中的一种协调机制,可以提高零售商对制造商的战略 跟随意愿.
多品种供应的多供应商选择模型及分解算法
姚建明, 蒲云, 周国华, 赵正佳
2005, 18(4): 519-524.
摘要(1459)
摘要:
为解决供应链中多品种供应的多供应商选择问题,建立了以供应综合成本最低为目标函数、满足多个约 束条件的组合优化模型.为解决求解的困难,采用变换分解算法,将原模型转换为整数规划问题.根据不同迭代 方式,给出了2种基本运算步骤·在算例中运用模型和算法,得到了多物资供应环境下多供应商的最优任务分 派·新方法克服了常规供应商的选择评价方法只针对单一物资供应过程和面向单一供应商选择过程的局限性.
土木工程项目伙伴信息交换协议模型
陈宁, 章雪岩, 武振业
2005, 18(4): 525-529.
摘要(1173)
摘要:
针对土木工程行业项目运作过程中企业伙伴关系复杂、伙伴间信息交流频繁的特点,在综合aceXML和 RosettaNet协议优点的基础上,通过对伙伴间的信息交流框架、信息交换模型及信息交换流程的研究,建立了工 程项目伙伴信息交换协议(PIEP)模型. PIEP通过互联网实现企业间的开放式数据交流,有效支持企业伙伴间的 业务运作.
回收物流设施多层选址模型及其算法
赵宜, 尹传忠, 蒲云
2005, 18(4): 530-534.
摘要(1714)
摘要:
针对废弃物品的收集、预处理和再制造问题,建立了回收物流设施选址混合整数规划(MILP)模型,用分 枝定界法求解.为提高分枝定界法的收敛速度、减少运算量,先用遗传算法为MILP找到较好的可行解,以其对应 的目标函数值为分枝界定法上界,从而可以在分枝界定法的搜索中剪去大量分枝.用算例证明了算法的有效性 和可行性.
证券欺诈的预期模型
许柳英, 陈启欢
2005, 18(4): 535-538.
摘要(1117)
摘要:
用理性预期模型研究不诚实公司的欺诈行为,并分析证券欺诈的发生概率与监管效率的动态关系.研究 发现欺诈行为是证券市场的内生规律,不诚实公司对欺诈被发现的预期是欺诈行为是否发生的关键因素.对国 内相关数据的实证研究得到的结论与理论分析一致.我国证券市场的欺诈行为主要聚集在1996年,占总案件量 的40. 5%,而欺诈案件查处则聚集在2000年,比欺诈聚集期晚4年.证明案件查处时间过晚是导致欺诈行为聚 集效应显著的主要原因.
半正Neumann边值问题的解和正解的存在性与多解性
姚庆六, 李永祥
2005, 18(4): 539-543.
摘要(1004)
摘要:
利用锥拉伸与锥压缩型的Krasnosel skii不动点定理考察了一类非线性Neumann边值问题的解和正解, 其中允许非线性项有非正的下界.研究表明,只要非线性项在某些有界集上的最大高度和最小高度是适当的,这 个问题便具有n(n为任意自然数)个解或者正解.
格值命题逻辑系统LP(X)中广义文字的α-归结域
王伟, 姜保庆, 徐扬
2005, 18(4): 544-547.
摘要(953)
摘要:
格值命题逻辑系统LP(X)中广义文字的α-归结域的研究,是基于格值命题逻辑系统LP(X)的α-归结原 理研究的继续.该逻辑系统的逻辑真值域是格蕴涵代数.讨论了LP(X)的常量、命题变元和一些广义文字的性 质,并得到了它们的α-归结域.
域约束优化问题的普适免疫进化算法
倪长健, 崔鹏, 向睿
2005, 18(4): 548-552.
摘要(1612)
摘要:
在免疫进化算法的基础上,针对域约束优化问题,提出了一种普适算法.通过区间变换,该算法在保证所 产生的个体分量均能满足相应的区间约束的同时,消除了参数设置的随意性,不仅提高了计算效率,而且增强了 算法的统一性,克服了其它进化算法采用罚函数处理域约束问题的不足.多峰函数优化和遗传算法欺骗问题的 测试结果表明:与采用罚函数处理域约束问题的免疫进化算法相比,普适算法不仅易于编程,而且能以更快的速 度稳健地收敛到全局最优解.
一类特殊的9-bit格子Boltzmann模型
王沁, 姚令侃, 汤家法
2005, 18(4): 553-557.
摘要(1183)
摘要:
基于传统流体力学的斯托克斯假设,对可压缩流体的Navier-Stokes方程的特点进行了分析.在此基础 上,建立了既符合斯托克斯假设,又能模拟可压缩流体的9-bit格子Boltzmann模型,并运用格子Boltzmann模型 的相关理论确定了模型参数.最后,通过对尾流现象的模拟,验证了模型的可行性.
二维黑洞的熵与能斯特定理
刘文莉
2005, 18(4): 558-561.
摘要(1171)
摘要:
利用砖墙模型,直接计算1+1维(时-空)黑洞背景下标量场的自由能和玻色子熵.结果表明,黑洞的熵 与内外视界有关.如果计及内视界贡献,当辐射温度趋于零时,二维黑洞熵趋于零,满足能斯特定理,可看成 Plank绝对熵.当不考虑内视界贡献时,黑洞熵具有对数发散项,与已有结论一致.
活性红PBL脱色菌的筛选及其特性
付永胜, 魏剑斌, 李湘梅
2005, 18(4): 561-564.
摘要(1206)
摘要:
从成都某印染厂生物处理装置污泥中分离筛选出若干株对活性红PBL有脱色降解作用的菌株,经复筛 得到1株具有较高脱色活性的菌株(命名为TS4),初步鉴定为芽孢杆菌属Bacillus Sp.,并对TS4菌株特性进行 了研究.结果表明,其脱色效果受温度、pH值和供氧条件影响较大,最佳生长条件为37℃, pH=7. 8,密封培养. 此外,该菌对染料浓度的最大耐受极限为200 mg/L;实验中分离出的单菌株的脱色活性比混合菌株弱.
邻氯代环己酮肟及其类似物的合成
卢淑和, 童志平, 李敏
2005, 18(4): 565-568.
摘要(1078)
摘要:
分别以环己酮、环己烯、2-甲基-2-丁烯为初始反应物合成邻氯代酮肟及其类似物·结果表明,用结构对 应的相应酮,经先氯代后成肟的合成路线,反应温度为0~5℃时,可得到接近理论产率的邻氯代环己酮肟.对 α-氯-α-甲基丁酮肟,选择结构对应的烯烃与亚硝酸酯加成,再使加成产物在乙醇溶剂中重排,可得到高产率.

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