山东大学学报 (工学版)

徐培好,齐彪,侯肖瑞,苏莹,王常春,卢庆亮,闵光辉

2006, 36(2): 1-3 . doi:

摘要 ( 1357 )

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利用Ti箔(厚0.04 mm)和Ni箔(厚0.02 mm)交替叠加，并采用真空热压法制备Ni-Ti合金. 结果表明：在温度700℃，压力12.5MPa，保温1h工艺条件下制备的Ni-Ti合金中存在明显的扩散层，界面处生成金属间化合物TiNi和Ti3Ni；当压力和保温时间不变，温度为850℃时，制备的合金中Ni，Ti之间充分扩散；在850℃时制备的试样在900℃进行2?h固溶处理后，硬度达到474HV，随后在低温500℃进行2h时效处理，硬度降低为418HV.

面向钣金零件可制造性的特征识别

张莹,王兆辉 ,

2006, 36(2): 4-7 . doi:

摘要 ( 1292 )

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DFM(Design for Manufacturing)是CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)中的重要一方面，在面向钣金零件的可制造性系统中，为实现从CAD设计域到DFM的计算机识别自动化，以STEP文件为中介，利用对钣金零件特征的定义规则，从STEP文件中提取出制造性评价所需要的参数，实现从设计域到制造性评价域的特征自动识别.

固体在超临界流体中溶解度的BP人工神经网络模拟

胡德栋,王威强,魏东,郭建章,

2006, 36(2): 8-11 . doi:

摘要 ( 939 )

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利用误差逆向传播人工神经网络（BPANN）模型对文献已发表的24种固体在超临界流体（SCF）中的溶解度数据分别进行了模拟及预测，结果表明该模型具有较好的模拟及内推功能，可作为模拟和内推固体溶质在超临界流体中溶解度的一种较好手段，但外推效果较差.

非金属厚壁压力管受力与变形弹性分析

陈中合,王威强

2006, 36(2): 12-16 . doi:

摘要 ( 1069 )

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非金属厚壁压力管作为1种新型纵向增强的高弹性高分子材料厚壁管,管内注有4.0～8.0?MPa液压或气压,在外壁弹性约束情况下,通过对管内注压力与管壁变形进行弹性分析,近似满足工程应用的需要.外壁对管施加工程需要的正压力,非金属厚壁管可简化为受内外均布压力的圆筒,运用压力隧洞理论,对管的胀压力和管内注压力，以及管的径向、环向变形进行了分析和计算，为非金属厚壁压力管的工程应用奠定了基础.

自激脉冲喷嘴结构参数对涡环影响的数值分析

曲延鹏,李春峰,隋荣娟,滕书格,王小鹏

2006, 36(2): 17-21 . doi:

摘要 ( 981 )

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要使自激脉冲喷嘴产生良好的激振, 影响自激腔内涡环结构的喷嘴腔体直径、腔体长度、上喷嘴直径、下喷嘴直径、碰撞壁中心角等参数必须相互配合.采用无量纲量，针对3种腔径、5种腔长、4种下喷嘴直径和1种上喷嘴直径配合而成的多种工况进行交叉数值分析.通过对数值模拟结果的分析，给出自激喷嘴结构参数的最优数值配比.

低频非均匀电磁波在导电界面的反射相角

张永花,王安玲,刘福平

2006, 36(2): 22-25 . doi:

摘要 ( 1182 )

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基于非均匀电磁波在导电媒质中传播时其相移常数和振幅衰减方向的不一致性，根据电磁场边值关系建立了导电介质中电磁波的相移常数向量和振幅衰减向量方向的定量关系，实现了将相移常数向量和振幅衰减向量的两个方向统一用一个角度表示. 对于低频非均匀平面电磁波，给出了满足低频条件的低频非均匀电磁波在导电界面反射时的反射系数，利用低频非均匀电磁波在导电界面的反射系数导出了电场偏振化方向在入射面内和垂直于入射面的电磁波在导电界面的反射相角，确立了低频非均匀电磁波反射附加相角随入射角的变化关系. 由此发现：入射角在0°到90°范围内非均匀电磁波的反射波都存在附加相角，这与反射光的反射附加相角存在较大的差异.

山东动力用煤掺混燃烧特性的热分析

王永征,路春美,刘汉涛,韩奎华

2006, 36(2): 26-31 . doi:

摘要 ( 897 )

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利用热分析法对山东动力用煤及其混煤的着火、稳燃、燃尽性能进行了试验研究.结果表明：组分煤种的燃烧性能相近时，混煤的燃烧特性随掺烧比的变化呈现出较好的规律性；燃烧性能相差较大的煤种所组成混煤的燃烧特性与组分煤种相差较大，总体着火燃烧特性变差.混煤的燃烧特性复杂，与组分煤种的燃烧特性不是简单的线性关系.

基于分级竞争紧致遗传算法的非线性优化

马西庚,郑国宗,戴永寿,朱瑛

2006, 36(2): 32-35 . doi:

摘要 ( 1030 )

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紧致遗传算法中概率向量进化的模型是随机游动模型，据此研究了二进制编码中向量分量的进化特性，提出了分级竞争紧致遗传算法（grading competition compact genetic algorithm，GCCGA），加大参与竞争的两个个体的适应度的差距，使概率向量有效进化.在数值函数中利用GCCGA寻优提高算法在非线性优化问题中的收敛速度和全局寻优的能力.实验结果表明算法是有效的.

ITS智能车辆横向运动模式空间构造算法研究

李贻斌,李彩虹,阮久宏

2006, 36(2): 36-40 . doi:

摘要 ( 917 )

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1．山东大学控制科学与工程学院，山东济南250061；2．山东理工大学计算机科学与技术学院，山东淄博255049；3．天津大学电气与自动化工程学院，天津300072）摘要：针对ITS（intelligent transport system）智能车辆复杂的非线性结构和时变特性，提出了以空间代替时间建立IV（intelligent vehicle）横向运动模式空间的思想．通过改变车辆的各种参数，针对车体的数学模型采集车体在各种环境条件下的模拟运动控制信息．以模糊C均值算法（FCM）为基础，推导出车辆运动模式空间的构造算法．该构造算法能够客观地对测量数据进行有效聚类，聚类清晰，模式子空间划分清楚，从而为车辆运动模式空间的构造提供了一种理论依据．最后对样本数据的聚类和模式空间的构造算法进行了仿真，结果证明了算法的有效性和可行性

基于SA4828的通用变频器能量回馈控制系统

李珂,杜春水,张承慧

2006, 36(2): 41-45 . doi:

摘要 ( 924 )

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双馈感应电动机的哈密顿系统建模与控制

于海生,魏庆伟,赵克友

2006, 36(2): 46-51 . doi:

摘要 ( 1033 )

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针对负载转矩已知和未知情况，研究了双馈感应电动机（doublyfed induction machines, DFIM）调速系统的哈密顿系统建模与控制问题．采用端口受控哈密顿（portcontrolled Hamiltonian， PCH）方法，建立了DFIM的PCH系统模型，给出了期望的闭环系统PCH结构，选取了期望的闭环哈密顿函数，设计了控制器和负载转矩观测器，分析了平衡点的稳定性，从而实现了DFIM电气子系统与机械子系统的控制．仿真结果表明所提出的控制方法是有效和可行的．

机电装配体拆卸序列的自动生成及组合优化

王波,王宁生

2006, 36(2): 52-57 . doi:

摘要 ( 960 )

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为研究废弃装配体的拆卸序列优化，首先提出了建立装配体的干涉——自由矩阵，作为描述其结构的数学模型.其次，提出“拆卸楔”概念和算法，据此计算各个零件从装配体上可以拆卸下来的方向和次序.最后，鉴于遗传计算的未熟早敛问题，提出建立Tabu搜索与遗传算法的组合优化算法.通过把Tabu搜索的集中与分散策略引入遗传算法，可期望获得更加健壮的搜索行为.另外，关于初始拆卸序列群体，提出1种新的自动生成的算法.实例验证表明，用这种组合优化方法解决装配体拆卸序列的优化问题，所生成的可行拆卸序列在适应度函数值、数量、分布范围等方面均优于单纯的由遗传算法生成的结果.这种方法是通用的，可用于解决更加复杂的拆卸问题.

山东省旱情评价预测方法研究

曹升乐,王艳玲,员如安

2006, 36(2): 58-61 . doi:

摘要 ( 1046 )

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在总结目前单目标旱情评价方法的基础上，提出了区域旱情综合评价预测方法，建立了模糊评价预测模型，选择了地表水、地下水、土壤水和降水作为干旱影响的主要因素.应用山东省的实际资料，对1972～2003年旱情状况进行了综合评价，评价结果与实际相符. 评价预测结果将为制定抗旱预案、减少旱灾损失提供科学依据.

基于遗传神经网络的大坝变形预测模型研究

刘健,蔡建军,程森

2006, 36(2): 62-66 . doi:

摘要 ( 915 )

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神经网络具有自学习、修正误差的能力，遗传算法具有较强的全局随机搜索能力，两者结合可以优势互补. 在编码、选择、交叉、变异等方面对基本遗传算法进行改进，提高其效率和性能，并利用改进的遗传算法对神经网络权阈值进行学习，同时确定最佳的网络结构. 利用原型观测资料建立了大坝变形预测的遗传神经网络模型，模型具有良好的预测性能及泛化功能，为大坝安全监控提供了有力的技术支持.

基于共轭分布的洪水过程动态估值

廖伙木,董增川,员汝安

2006, 36(2): 67-70 . doi:

摘要 ( 1030 )

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将洪水过程的实际流量与原始预报流量的比值Rt视为随机变量，并选定其概率分布为正态分布，把其中所含参数均值与方差视为随机变量，按贝叶斯法则中的共轭分布法确定均值与方差的先验与后验分布，由后验分布可推得比值Rt的概率分布函数.将各预报时刻流量实时观测值与原始预报值的比值Rt作为抽样，据样本值对均值与方差的后验分布进行滚动更新，进而得到后续各时刻实际流量的概率分布及分位数的动态修正与估值.

河流水量组成分析与计算方法研究

李文义,许士国,王兴菊,

2006, 36(2): 71-74 . doi:

摘要 ( 1007 )

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根据河流的不同功能，将河流水量分为生态环境水量、资源水量、灾害水量3部分，以松花江嫩江干流为例，对河流3部分水量进行了分析与计算，并探讨了河流各部分水量的变化趋势及规律. 对于流域水资源优化配置，实现水资源可持续发展具有重要意义.

变异粗集与它的过滤特性

刘纪芹,陈淑珍,王红雨

2006, 36(2): 75-80 . doi:

摘要 ( 968 )

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利用变异粗集的概念，提出了变异粗集粒度、过滤度的概念，讨论了变异粗集(X-(α),X-(α))与Z.Pawlak粗集(R-(X),R-(X))的粒度、过滤度的关系特征，给出了变异粗集粒度、过滤度的单调性定理.本文的讨论是对变异粗集理论的丰富与发展.

(α,β)-粗糙集模型中阈值的确定与解释

李秀红,张东升

2006, 36(2): 81-85 . doi:

摘要 ( 1093 )

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拟用Bayes决策过程确定(α,β)-粗糙集模型中的阈值．首先简要介绍了(α,β)-粗糙集的基本概念和用于分类的Bayes决策过程，然后建立了具有最小风险的Bayes决策问题的(α,β)粗糙集模型，讨论了(α,β)-粗糙集模型中的阈值与Bayes决策问题中的决策风险间的关系，给出了阈值的计算公式及其直观意义解释．

基于灰关联分析的模糊聚类最优划分判定模型

王耘,穆勇,刘庆红

2006, 36(2): 86-89 . doi:

摘要 ( 969 )

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在模糊聚类的模糊模式中，由于只已知样本中的部分样本，以及聚类中心选择的多样性，会得到多个聚类矩阵.如何进行最优划分的判定？针对这一问题，本文提出一个新的判定模型：根据灰色系统理论中灰关联度分析的思想，建立灰关联序模型，根据灰关联算法，判断样本代表性.若样本具有较好的代表性，则由其归纳计算得到最优划分矩阵.示例分析验证了该算法的可行性.本方法为最优划分矩阵的判定问题提供了一种新的研究工具和思路.将相关学科的研究方法与模糊集理论相结合，丰富了模糊集理论的方法体系.

基于灰关联分析的模糊聚类最优划分判定模型

王耘,穆勇,刘庆红

2006, 36(2): 86-89 . doi:

摘要 ( 481 )

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在模糊聚类的模糊模式中，由于只已知样本中的部分样本，以及聚类中心选择的多样性，会得到多个聚类矩阵.如何进行最优划分的判定？针对这一问题，本文提出一个新的判定模型：根据灰色系统理论中灰关联度分析的思想，建立灰关联序模型，根据灰关联算法，判断样本代表性.若样本具有较好的代表性，则由其归纳计算得到最优划分矩阵.示例分析验证了该算法的可行性.本方法为最优划分矩阵的判定问题提供了一种新的研究工具和思路.将相关学科的研究方法与模糊集理论相结合，丰富了模糊集理论的方法体系.

最佳晶粒尺寸和介观效应

袁庆华,李蕾,刘文利,李建明,裘南畹

2006, 36(2): 90-94 . doi:

摘要 ( 1088 )

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理论研究表明：存在最佳晶粒尺寸是一种新的介观效应，它来自当晶粒尺寸缩小到一定程度时反映吸附氧负离子的Fermi统计失效；根据当晶粒尺寸缩小到特征长度rm时晶粒将保持电中性的Kubo理论，对Fermi统计公式进行修改,从而给出了最佳晶粒尺寸最佳晶粒尺寸等于2rm的理论结果.用Kubo理论电子逸出功公式估算了rm与最佳晶粒尺寸r*0的数值，其结果与实验一致.

一种基于有限元仿真的板料成形极限预测方法

王辉 ,高霖,赵明琦

2006, 36(2): 95-98 . doi:

摘要 ( 987 )

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从成形极限图试验中观察得到了板料发生缩颈的2条判断准则：1.板料发生缩颈时凸模与板料接触力出现峰值；2.缩颈区域应变路径向平面应变状态发生突变.在有限元仿真软件中建立成形极限图试验的模型，对不同尺寸的试件进行仿真，根据以上2种准则可以得到在不同应变状态下的缩颈应变成形极限和应力成形极限.在二维坐标系里标出得到的极限点并连成曲线，即为用有限元仿真方法得到的板料应变成形极限图（Forming Limits Diagram,FLD）和应力成形极限图（Forming Limit Stress Diagram,FLSD）.通过与理论计算方法和试验方法得到的结果对比发现用该方法得到的FLD以及FLSD比理论推导出的更接近试验得到的数据

6160柴油机曲轴三维有限元分析

胡云萍,毛华永,胡玉平,李国祥

2006, 36(2): 99-103 . doi:

摘要 ( 929 )

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建立了6160柴油机曲轴三维有限元分析的改进模型，详细介绍了曲轴在弯曲和扭转2种交变应力状态下，其位移边界条件和载荷边界条件的确定以及加载方法，校核了该曲轴提高功率前后的疲劳强度. 计算结果表明，该模型能够很好地模拟曲轴的实际工作状况，为进一步分析曲轴提供了新思路.

小波去噪结合信道估计在OFDM系统中的应用

孙君,袁东风,

2006, 36(2): 104-106 . doi:

摘要 ( 1075 )

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在正交频分复用（OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统中，我们通常从频率域的角度估计信道衰落因子.在频率域，发射的信号在经历了乘性衰落的同时还经历了加性的噪声的干扰.不论我们采用哪种方法来估计乘性的衰落因子，加性噪声的干扰始终存在，从而影响了估计的质量.将小波去噪用于信道估计中以去除其中的加性干扰，从而在不增加复杂度的前提下，提高了信道估计的准确度，进而提高了整个系统的性能.同时证明了该方法适用于不同的信道环境（频率选择性衰落信道、平坦衰落信道、快衰落和慢衰落信道）.

一种改进的最大互信息医学图像配准算法

李可,刘常春,李同磊

2006, 36(2): 107-110 . doi:

摘要 ( 1128 )

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给出了一种基于最大互信息和边缘互方差的医学图像配准算法. 这种算法是在计算原始图像互信息之后，引入参考图像和浮动图像的边缘互方差值，从而建立起一个新的测度函数来指导寻优过程，最终实现图像配准. 与传统的最大互信息配准算法相比，避免了单纯依赖图像联合直方图所造成的不稳定性，使配准能更加符合图像的特点. 实验证明，这种改进算法有以下优点：配准参数曲线峰值尖锐，易于选择出最优值；在图像灰度缺失的情况下配准有较高的准确性；在噪声方差增大的情况下配准有较强的鲁棒性.

铁路10 kV自闭/贯通线路故障行波特征分析

季涛,高旭,孙同景,薛永端,徐丙垠

2006, 36(2): 111-116 . doi:

摘要 ( 1175 )

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10 kV铁路自闭/贯通线路多采用中性点非有效接地方式，供电臂长、沿线环境恶劣，故障（特别是小电流接地故障）频繁发生、故障位置不易查找.为了解决自闭/贯通线路故障自动定位问题，分析了自闭/贯通线路电气结构的特殊性，以行波理论为基础研究了接地故障和相间短路故障产生的暂态电压、电流行波特征，发现接地故障和相间短路故障都存在参数比较稳定的行波线模分量.详细分析了行波在不同结构线路末端的反射规律以及行波在不同线路结构中的传播规律，分析结果为行波测距原理应用到自闭/贯通线路故障定位的研究提供了理论基础.

基于GSM短消息的加油站税务数据控制系统

张瑞华,袁东风

2006, 36(2): 117-121 . doi:

摘要 ( 1062 )

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介绍了具有现场数据监测的加油站税务数据控制系统的设计与实现方案,由一块嵌入式单片机作为核心控制模块，以GSM通信方式通过手机短消息发送指令和数据，控制加油站税务数据上报，进行数据处理；同时介绍了短消息的控制方法、编码方案及其程序实现流程.

一种修正的莫尔-库仑本构模型及其应用

崔新壮,金青,丁桦

2006, 36(2): 122-125 . doi:

摘要 ( 1467 )

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莫尔-库仑本构模型是理想弹塑性的，只考虑了强度随围压的变化，但没有考虑弹性模量随围压和应力水平的变化情况，这不符合地质材料的实际特性.借助于邓肯-张非线性弹性模型对切线模量的处理方法，对MC模型中的弹性模量进行了修正.修正以后，弹性阶段的应力-应变曲线将表现为双曲线.为了将该修正模型写进FLAC3D程序,特编制了前处理程序，并用来对刚性桩的横向承载力进行了数值分析.因为该模型没有对卸载模量重新定义，所以该模型较适合于持续加载的情况.

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