过刊目录

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    机械工程
  • 机械工程
    王可;孙兴伟;慈鸿斌;金钰
    2007, 29(5): 481-483.
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    为提高凸螺杆的加工效率和加工精度,将具有切削平稳、效率高等特点的传统旋风铣削技术与具有轨迹控制灵活等特点的数控技术相结合,提出了内旋风数控包络铣削螺杆螺旋曲面的新方法.从最小有向距离原理出发,将控制轨迹的计算问题转化为求解距离函数的最小值问题,得出了能准确、快速计算出刀具轨迹的方法,并给出了计算实例.结果表明,采用内旋风数控包络铣削技术可大大提高凸螺杆的加工效率和加工精度.

  • 机械工程
    夏延秋;王磊;王小波
    2007, 29(5): 484-487.
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    填加齿轮润滑油是齿轮正常传动的必要条件,讨论了润滑技术对齿轮传动性能的影响,分析了合成齿轮油在齿轮传动润滑中的应用前景.简单论述了各类合成润滑油的特性.目前合成齿轮润滑油作为高性能齿轮润滑油已经引起科学工作者的广泛兴趣.最后介绍了使用合成润滑油对环境保护的重要贡献以及所产生的经济效益.

  • 机械工程
    段振云;籍亚红;王玉石;李强
    2007, 29(5): 488-491.
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    法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭原理发展起来的一种新型传动形式,研究内容旨在对该种齿轮的加工进一步完善;以曲率轴为手段研究了该种齿轮采用盘状环面铣刀和指状环面铣刀加工时的干涉问题,通过分析刀具轴线的位置和刀具半径的影响,给出了不发生曲率干涉时应满足的条件;研究结果表明,采用指状环面铣刀加工时一定不会发生曲率干涉,盘铣刀加工时不发生干涉的条件与刀盘直径的最大值有关;研究结果对完善该齿轮的加工工艺具有重要意义.

  • 材料科学与工程
  • 材料科学与工程
    刘政军;苏允海;罗君;田雨
    2007, 29(5): 492-496.
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    为研究出一套适合于AM50的TIG焊接工艺,利用TIG焊接技术研究了AM50镁合金的焊接性,并调节工艺参数进行系统焊接试验,同时,对焊接接头也进行了相关的力学性能试验;试验结果表明:焊接电流、焊接速度和气体流量均对焊接接头表面成形性和力学性能产生重大影响,并得到一套完整的焊接工艺规范.经过对其接头进行显微组织分析观察发现,焊接接头组织及第二相的变化导致接头处的拉伸强度和硬度均低于母材,并且焊缝区由基体α-Mg和附集于晶界的β-Al12Mg17两相组成.

  • 材料科学与工程
    李德元;朱丽红;王赫莹;周强
    2007, 29(5): 497-500.
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    为深入研究45钢和球墨铸铁等离子弧表面淬火区的特点,采用显微分析技术和硬度实验分析方法,研究了这两种材料等离子弧淬火区的组织差异及硬度分布情况.结果表明:在一定的等离子弧淬火工艺规范下,45钢与球墨铸铁由于化学成分不同,在淬火区沿深度方向各部位的组织均存在明显差异:通常在淬火区的表层接近于激光淬火状态,两种材料得到的隐晶马氏体形态不同;在淬火区内部接近于低能流密度淬火的情况,得到的混合组织形态也各异.两种材料硬化层的硬度提高幅度不同,但都无明显硬度下降梯度.

  • 材料科学与工程
    韩亚苓;张巍;于祥鹤;孙泰礼
    2007, 29(5): 501-506.
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    为了提高氧化铝陶瓷的抗热震性,将具有低膨胀系数的钛酸铝和莫来石加入到Al2O3中,通过无压烧结工艺,制备出了氧化铝-钛酸铝-莫来石复相抗热震陶瓷.结果表明,钛酸铝加入量w(Al2O3·TiO2)=10%~20%、烧结温度为1 470~1 550 ℃时,陶瓷可获得较高密度.陶瓷样品能够受1 500 ℃温差(空冷)的热震破坏.采用SEM对陶瓷进行组织结构分析,发现在基体内部形成长柱状固溶体,并呈无规分布状态.这样的显微组织有利于缓解热应力和提高强度,对提高陶瓷的抗热震性具有重要作用.同时,在基体内部存在大量的微孔和微裂纹,使材料表现出更低的热膨胀.

  • 材料科学与工程
    邱荣科;梁静
    2007, 29(5): 507-512.
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    对双层亚铁磁超晶格的能谱进行理论研究.采用海森堡模型,利用线性自旋波近似、傅立叶变换和格林函数技术计算出色散关系和外磁场的临界值Bc.结果表明,系统的各个参数如:自旋量子数、层间交换耦合系数、层内交换耦合系数、各向异性参数、外磁场都对系统的磁性有着重要的影响.研究发现,当两个层的自旋量子数相等时,两个能谱简并,当两个层的自旋量子数不相等时,能谱分裂.一般情况下,两支能谱随着层间交换耦合系数、层内交换耦合系数和各项异性参数的增强而差值加大.外磁场的临界值Bc随各向异性参数D1和D2数值的增加而增强,随自旋量子数的增加而增加.层间交换耦合系数与层内交换耦合系数对外磁场的临界值Bc不产生影响.

  • 材料科学与工程
    宋贵宏;靳伟;李锋;陈立佳
    2007, 29(5): 513-518.
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    通过展示近年来国内外金属氮化物膜层的研究结果,探究了膜层晶体结构、微观组织的变化规律和提高性能的途径;列举了大量文献进行分析.结果表明:添加C或B元素,可形成“替位式”的金属氮碳化物或氮硼化物膜层,具有明显的固溶强化效应;大部分氮硼化物膜层,都可生成细小的金属硼化物,对性能的提高非常有力;加入Si可以细化晶粒,提高膜层的韧性和耐磨性.在TiN和CrN膜层中加入金属合金化元素(如Al、Zr等),除具有明显的固溶强化效应外,还能显著提高膜层的高温氧化阻力和腐蚀阻力,提高膜层的耐磨性.沉积膜层的显微组织结构,可以通过调整“合金化”元素的比率来改变,并由此可以对膜层性能进行调制.通过“合金化”,金属氮化物膜层的晶体结构、微观组织都可以调制,综合性能显著改善和提高.

  • 材料科学与工程
    张义顺;郭彦辉;刘丽丽;刘辉荣;武海波
    2007, 29(5): 519-523.
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    针对焊缝跟踪图像处理的特点,研究了二值化后的图像如何进一步细化的方法;采用先对焊缝的边缘进行提取,然后从垂直于焊缝的方向进行扫描的方法,取两条边缘的中点,即是焊缝的骨架;结果表明:此算法能准确地对一幅二值图细化,满足焊缝跟踪中图像处理的要求;这种算法的突出特点是计算量小,处理速度快,非常适合于焊缝的实时处理跟踪,而且不用改写算法,既适合于黑色背景白色图像,也适合于白色背景黑色图像.本算法通过推导得到四条处理准则,在遵循这几条处理准则的基础上逐点扫描图像,按照准则来确定目标点的删除与保留,达到细化的最终目的.

  • 电气工程
  • 电气工程
    林莘;司秉娥;徐建源;路璐
    2007, 29(5): 524-528.
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    利用有限元软件对1 100 kVGIS隔离开关气室及故障接地开关气室进行三维电场分析计算.针对复杂的分析实例,采用不同的参数设置进行网格划分,同时对结构复杂区域进行子建模以放大复杂区域.获得不同开距下隔离开关气室电场强度分布和动触头表面电场强度分布曲线.通过分析电场强度结果,得出不同开距下隔离开关气室内电场强度较大的位置及其电场强度比值.分析故障接地开关气室中盆式绝缘子表面的电场分布情况,结果表明,盆子端部倒角处尺寸对电场强度影响较大,从而为隔离开关气室及故障接地开关室的结构设计提供理论依据.

  • 电气工程
    曾林锁;杨松
    2007, 29(5): 529-533.
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    直流偏磁是换流变压器的一种非正常工作状态,是指在变压器励磁电流中出现直流分量,它使励磁电流显著增大及波形严重畸变,使变压器铁心在正、负两个半周内饱和程度不一致,即使铁心磁化曲线不对称,使铁心出现周期性的饱和.针对上述情况,提出了一种在直流偏磁情况下研究变压器空载的二维瞬态场路直接耦合有限元分析方法,分析了在不同直流偏磁情况下,变压器空载状态下的铁心磁感应强度、励磁电流情况.结果表明,随着变压器直流电流的增加,变压器铁心饱和度愈高、励磁电流畸变愈严重.

  • 电气工程
    梁中华;姜雪松;任敏
    2007, 29(5): 534-537.
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    高电压大功率变频器中,功率器件引起的强电磁干扰环境以及绝缘的问题始终是变频器研究中影响测量信号准确性、器件运行安全性的一个问题.鉴于光纤传感可以解决上述问题,基于偏振态调制的光纤电流传感器原理,研究一种适用于高压变频器的小巧的,基于法拉第磁光效应的高圆双折射光纤电流检测系统,用Jones矩阵对光纤系统进行分析.通过线性度、实时测量等具体实验,验证研制的高圆双折射光纤电流检测系统能够满足高压变频器对电流检测的需要.

  • 控制工程
  • 控制工程
    孙宜标;王桂宏;郭庆鼎
    2007, 29(5): 538-541.
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    针对高精度永磁直线同步电机(PMLSM)伺服系统存在的参数变化、端部效应和负载扰动等诸多不确定性问题,设计了模型参考离散滑模(MRDSMC)位置跟踪控制器.将伺服问题转化为调节问题,并采用一步延迟扰动近似来补偿未知扰动,此外,为了抑制由高频未建模动态引起的抖振,在MRDSMC设计中加入低通滤波器.理论推导与仿真结果表明,该方案能有效地抑制PMLSM伺服系统的参数变化和阻力扰动的影响,具有很强的鲁棒位置跟踪性能.

  • 控制工程
    龚淑秋;郭庆鼎;丁惜瀛;任海燕
    2007, 29(5): 542-545.
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    为了在运动控制系统中实现对传统PID控制的有效改进,提出了针对交流永磁同步电动机的二自由度PID控制算法,给出了一般和简化的二自由度控制器结构图及设计方法.该方法有效地解决了PID控制难以兼顾跟踪性能与抗扰性能的缺陷,使得系统在运行过程中,控制器输出可以保持动态最优.对于小惯性的PMSM系统进行了仿真,仿真结果表明:该方案对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性,并具有良好的动、静态性能.

  • 控制工程
    白山;白殿春
    2007, 29(5): 546-549.
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    为了降低石油抽取过程中的吨油耗电量,给出了一种利用IPR曲线(流入动态曲线)和全自动油井计量装置所采集的实测数据及采用模糊规则来控制抽油机的冲程次数的方法.简略介绍了系统所选用单片机C8051F015的特点,重点阐述了如何利用A/D和485总线采集到的数据,通过运算输出一个合适的值并通过D/A输出控制变频器来达到控制抽油机的冲程次数的目的.实验数据表明了该方法的有效性,最终将把抽油机的冲程次数调节到一个合理的范围,在不影响原油产量的情况下达到节能的目的.

  • 控制工程
    厉伟;吴灵;董文忠
    2007, 29(5): 550-553.
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    给水全程控制系统是火力发电厂单元机组协调控制中的主要子系统之一,针对其可靠运行直接关系到整个发电系统的安全问题,采用单冲量和三冲量控制系统有机结合的控制策略,应用自动控制理论对单元机组给水的要求和特点进行了全面的分析,使单元机组给水全程控制从锅炉点火到机组满负荷运行,始终保持汽包水位在允许的范围内,而且系统稳态误差小,控制精度高,超调量小.此外还提出了在系统设计时应注意的几个关键问题,这对单元机组给水全程控制系统的设计和调试均具有一定的参考价值.

  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    崔宝侠;杨继平;徐春锋
    2007, 29(5): 554-559.
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    以某市一孤立单交叉路口为例,在双模糊控制器协调控制获得相序和各相位的绿灯时长的基础上,提出了一种采用将遗传算法和模拟退火有效结合的GASA混合算法,设计了城市单交叉路口的多相位信号配时控制方案.Matlab仿真结果表明这种新算法可以达到避免局部最优、更快实现全局收敛的目的,与单纯采用遗传算法优化控制器参数相比,可以实现更小的平均车辆延误,保证车队更顺畅地通过交叉路口.

  • 信息科学与工程
    黄有群;吴冰冰
    2007, 29(5): 560-563.
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    纹理映射技术是一种提高图形真实感的有效手段.目前常用的一些三维开发软件,如Vrml、Java3D,一整片曲面只能一次加一种纹理,不能满足以不同的纹理贴图来表现不同地貌的需求.为此给出一种基于三角网模型的三维地形的局部贴图方法,在整个三角曲面片中,通过用户划定范围并且对划定后的范围进行局部贴图,从而可在一个曲面片上表现不同的地貌特征.该方法优于通过多张地形曲面表现多地形不同地貌的方法.

  • 信息科学与工程
    张余利;刘艳秋
    2007, 29(5): 564-566.
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    现代工业系统的规模越来越大,结构越来越复杂,要建设如此复杂的系统,建设前期可行性分析中的科学系统可靠性论证是至关重要的;为了使如此复杂的系统保持正常运转,减少故障的发生,利用回溯法对多态弧非循环网络系统的可靠性进行了研究.给出了多态弧非循环网络系统的性能可靠度的计算方法.通过实例仿真证明:该方法是一种简便可行且具有有效性和可靠度的计算方法,为多态弧非循环网络系统的可靠性的优化设计提供了研究基础.

  • 信息科学与工程
    康玉梅;陈耕野;李州
    2007, 29(5): 567-570.
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    针对结构参数未知条件下的地震动反演或基底输入未知时的结构系统参数识别问题进行研究.依据地震作用的力学性质可以转化为一类关于估计输入的修正条件,并考虑到动力方程中的相对量与测量中的绝对量之间的关系,依据统计平均的思想,具体讨论了地震动反演及参数识别的广义统计平均法的实现步骤,形成新的迭代过程.该迭代过程在给出识别参数的同时,也反演得到了地震动时程,其核心意图是将地震动的影响计入测量信息中去.理论分析及算例表明了该算法的可行性、有效性、实用性、稳定的收敛特性和良好的反演效果.

  • 信息科学与工程
    刘存;刘金龙;郭彦辉
    2007, 29(5): 571-573.
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    机器视觉焊缝识别是一种很有前途的方法,但是由于外部干扰,采集到的图像模糊,基于图像边缘识别的焊缝定位方法计算量大,难以满足焊接的实时性要求.为实现实时焊缝跟踪,采用了基于信号和噪声的统计特性的相关检测技术,该技术对焊缝图像清晰度要求不高.试验结果表明,这种技术可以取得很好的效果,基于信号与噪声的统计特性的互相关检测技术适于焊缝实时跟踪和焊接自动化.

  • 信息科学与工程
    徐进学;胡红武;刘玉梅
    2007, 29(5): 574-577.
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    简要介绍了OPC技术以及OPC基金会最新发布的OPC XML DA规范,在Internet环境下,基于OPC技术,提出了C/S模式和B/S模式远程监控系统设计方案,重点讨论了实现B/S模式远程监控系统的关键技术,分析了这两种模式下的远程监控系统的优缺点以及远程监控系统的未来发展趋势.通过这些讨论,明确了这两种模式下的远程监控系统设计方案各自的优缺点.

  • 信息科学与工程
    杨大全;王海军;赵士青;杨佳宁
    2007, 29(5): 578-581.
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    网络游戏已经成为网络业三大赢利且利润丰厚的领域之一,但由于网络黑客对游戏的破坏,许多网络游戏被迫关闭,因此必须对网络黑客常用的游戏解密行为进行剖析,使得游戏编程人员和开发商彻底地了解其破解方式,在游戏底层阻断黑客的破坏行为.剖析过程以腾讯的QQ游戏为例,对黑客的解密行为进行了仿真实验,证明了许多网络游戏的加密机制确实存在着漏洞.最后给出了防范黑客的几种应对方案,对于促进网络游戏的良性发展有着深远的意义.

  • 论文
  • 论文
    徐全生;齐祥玲
    2007, 29(5): 582-584.
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    基于JAVA的B/S结构考试系统具有良好的跨平台特性,可移植性好,具有可扩展性、安全性和可重用性高,具有便于维护和升级等优点.由于考试系统通常并发用户数量较大,因此对数据库效率、安全等性能要求很高.为了解决基于JAVA的B/S结构考试系统中所存在的JAVA访问数据库效率和安全性的问题,提出在考试系统中采用数据库连接池的技术方案,开发了相应的软件,实现了该技术方案,并通过对采用与不采用数据库连接池技术的性能进行对比分析,证明采用数据库连接池技术可以大大提高JAVA应用程序访问数据库的性能.

  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    曾碚凯;申朝
    2007, 29(5): 585-589.
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    以解决电动公交车各控制器之间的信息交换问题为目标,采用CAN总线技术作为实现的方法,分析了CAN总线作为主流现场总线的重要作用和技术特点,讨论了CAN总线应用在电动公交车上的巨大潜力和发展前景.对电动公交车的实际工况要求进行了独特性分析,提出了电动公交车CAN总线通信系统的完整框架.研究了CAN总线的四种主要的拓扑结构,通过分析CAN的协议标准,定义了电动汽车上光纤通信的协议规则,设计了一种适合于电动公交车的CAN总线节点,同时进行了相应的软件设计.实验结果证明,该方案在电动公交车总线控制、信息传输等方面,非常有应用价值.

  • 信息科学与工程
    文立伟;路华;王永章;富宏亚
    2007, 29(5): 590-593.
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    结合开放式数控系统的研究开发,提出将外置PLC与数控系统上位机及多轴运动控制板卡配合使用,以提高其安全性和可靠性的方法,并介绍了它们之间的结构和关系.研究并采用串行中断工作方式实现了主机与PLC之间的实时通信.介绍了IPC与PLC之间的串行通信协议和通信方法,并通过所开发的非标数控机床对IPC与PLC之间通信程序的开发进行了详细阐述.实际应用表明,所开发的IPC、PLC、PMAC三方之间通信程序完全满足数控机床的工作要求.

  • 数学·化学
  • 数学·化学
    何立国
    2007, 29(5): 594-595.
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    假定G是一个有限群,ρ(G)表示G的不可约复特征标次数的所有素因子集,σ(G)表示G的一个特征标次数包含素因子的最大个数.有限群的特征标论中有一个著名的猜想:|ρ(G)|≤2σ(G).利用模论的方法Espuelas证明了:如果G是奇阶群且其每一正规Sylow子群是交换的,则这个猜想成立;Gluck和Manz证明了:|ρ(G)|≤3σ(G)+32;后来这一结果又被改进成|ρ(G)|≤3σ(G)+2;Palfy利用图论的方法证明了:当特征标次数图不连通时,这个猜想是正确的.运用Dolfi关于奇阶作用群有大轨道这个新结果证明了:当G/F(G)是可解奇阶群或超可解群时,Huppert猜想的弱形式是成立的,即|ρ(G)|≤3σ(G)成立.

  • 数学·化学
    贾长英;唐丽华;张晓娟;于大伟;张丹阳;樊友;李卫华
    2007, 29(5): 596-600.
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    为了确定固体酒精的制备工艺对制品性能的影响,利用正交试验对固体酒精的制备工艺与制品性能进行了研究.结果表明,以硬脂酸与氢氧化钠反应生成硬脂酸钠作为固化剂的制备固体酒精的优化条件为:硬脂酸2 g,氢氧化钠0.4 g,反应时间30 min,反应温度70 ℃,一次酒精用量40 ml,二次酒精用量50 ml;固体酒精的制备工艺条件与制品的性能有一定关系:影响制品的燃烧残渣量和燃烧时间的主要因素是硬脂酸用量,其次是反应时间和氢氧化钠用量;硬脂酸用量和反应温度对热值稍有影响;硬脂酸和氢氧化钠用量比影响凝固性能.