山东大学学报 (工学版)

语音变调方法分析及音效评估

张晓蕊,田岚*

2011, 41(1): 1-6.

摘要 ( 1211 )

PDF (1526KB) ( 4029 )

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对现有变调方法作了分类分析,分析了3种典型方法的变调原理和特点,即基于时域同步叠加固定合成变调法(synchronized overlap-add fixed synthesis,SOLA-FS)、频域插值法和基于相位声码器法,重点给出改进的时域SOLA-FS实现方法;通过仿真实验对比3种变调方法的效果:3种变调方法均能在保持音频播放时间不变的前提下,实现音调的改变,但在语音自然度的感知上有差别;通过主观测听实验评估了各种变调方法的音效。结果表明:不论对语音音高的提升还是降低,在相同变调系数下,时域SOLA-FS方法均具有最好的变调效果。

基于节点选择和功率分配算法的自适应调制协作通信系统

李荣凯1,2, 白智全1

2011, 41(1): 7-11.

摘要 ( 730 )

PDF (909KB) ( 1363 )

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协作通信技术可以通过利用空间分集来改善系统的性能,特别是当信源节点已经知道信道信息时,可以获得相对于非自适应系统非常大的增益。提出一种基于自适应调制的协作通信方案,此方案结合了空时编码、功率分配和中继选择技术,在满足一定的误码率要求下可以提高系统吞吐量。通过与其它自适应、非自适应方案性能的比较,表明所提出的方案可以在很好地满足误码率要求的前提下,具有非常好的吞吐量性能。

基于背景差分法和显著性图的海底目标检测方法

王秀芬,王汇源,王松

2011, 41(1): 12-16.

摘要 ( 779 )

PDF (1391KB) ( 2005 )

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如何完整地提取视频中低对比度的小目标一直是运动目标检测中的热点和难点,尤其是处理水下移动设备拍摄的海底视频,更是具有很大挑战性。针对海底视频的特点,提出一种结合背景差分法和显著性图理论的弱小目标检测方法。该方法对减去背景后仍不清晰的含有目标的视频帧,采用显著性图理论提高目标的对比度,以利于更好地分割目标与背景；同时,利用单帧视频中最大目标个数的先验知识,来判断视频中是否有目标出现,避免因杂质太多而造成目标的错检,以提高检测系统的稳定性。在此基础上进行了与常规背景差分法的比较实验,结果显示该方法能够更好地检测到不清晰的目标。

高维数据正定核与不定核的KPCA变换阵比较

崔燕,范丽亚

2011, 41(1): 17-23.

摘要 ( 816 )

PDF (778KB) ( 2005 )

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两步降维的核主成份分析(kernel principal component analysis,KPCA)+线性判别式分析(linear discriminant analysis,LDA)法中,第一步KPCA变换阵的选取影响数据的分类结果。对线性不可分问题首先研究了正定核KPCA+LDA中KPCA变换阵的选取对分类结果的影响;其次,将正定核推广到不定核,研究了不定核KPCA+LDA中KPCA变换阵的选取对分类结果的影响;最后通过实验加以分析和验证。

基于分布式导航信息的大范围环境机器人导航

田国会,张涛涛*,吴皓,薛英花,周风余

2011, 41(1): 24-31.

摘要 ( 700 )

PDF (2517KB) ( 1707 )

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针对大范围半未知环境下的机器人导航问题,基于认知理论提出了“分布式导航信息获取模式”。采用二维码技术设计了一种新型人工地标,并给出了其识别及识读的方法。通过在关键点位置配置不同的人工地标,基于导航信息的分布式表达,将大范围半未知环境下的机器人导航划分为全局引导层和局部搜寻层，使机器人在大范围半未知环境下的导航摆脱了传统的地图创建-全局定位-路径规划模式的限制。实验验证了该导航方法的有效性。

助老助残服务机器人机载计算机软件系统设计及实现

周风余,田国会,郭丹,周祥章

2011, 41(1): 32-39.

摘要 ( 809 )

PDF (1139KB) ( 1742 )

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针对家庭及医院等环境下的助老助残服务机器人,采用基于行为的机器人控制技术,设计了服务机器人机载计算机软件体系架构,对软件系统的硬件通讯层、指令协议解析层、行为层和行为决策层进行了详细的说明。软件编程中通过各种抽象对象的组合来组织代码,由面向对象的C++编程语言进行实现。通过采用模糊控制及基于加权合成的多行为融合机制,较好地实现了服务机器人的复杂行为控制。实验及应用表明,本服务机器人机载计算机软件系统具有界面友好、性能稳定、使用方便、可扩展性强、开放性强的特点,较好地满足了家庭及医疗环境下服务机器人对机载计算机系统软件的要求,具有一定的应用推广价值。

基于CC2431的智能空间定位系统

宋保业,田国会,周风余

2011, 41(1): 40-44.

摘要 ( 699 )

PDF (1119KB) ( 1527 )

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针对智能空间移动目标定位的要求,在现有的智能空间无线传感器网络平台基础上,利用CC2431片上系统构建了一种基于Z-Stack的智能空间定位系统。详细分析了定位系统各节点的工作过程,剖析了基于命令簇的系统运行机制,给出了定位系统的命令簇信息格式。定位实验结果表明该定位系统能够满足智能空间中位置感知服务、移动目标跟踪等的应用要求。

基于离散趋近律的变结构系统控制

黄斌

2011, 41(1): 45-48.

摘要 ( 790 )

PDF (781KB) ( 1693 )

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探讨了离散线性系统的变结构控制问题,分析了传统趋近律方法的缺陷,提出了一种新的离散变结构趋近律。该趋近律不但能使系统滑模轨迹渐进收敛于零,而且其确定的准滑动模态区在趋近过程中能够分成为两个区域。分析了滑模轨迹在两个区域内的不同趋近特性,通过调整参数改变两个区域的宽度,尽量减少滑模轨迹穿越切换面的次数,确保系统的抖振削弱和鲁棒性。仿真结果证明,该离散趋近律方法对离散线性确定系统和离散不确定性系统都有良好的控制效果。

一类具有未知外部扰动的非线性系统全局干扰抑制

蒋沅1,2,刘树堂1*

2011, 41(1): 49-53.

摘要 ( 758 )

PDF (678KB) ( 1622 )

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研究一类具有外部未知扰动的非线性系统干扰抑制问题。外部未知扰动是由一类未知有界扰动和一类由非线性外部系统产生的非线性扰动构成的,由外部系统产生的非线性扰动是一类具有非谐波的周期扰动。在规范化参数内模的基础上,利用系统状态的变量信息和外部系统的结构信息构造了一个新的内模方程;在标称系统的控制律基础上,进一步构造了一个反馈控制律来保证闭环系统所有信号全局一致有界。仿真结果验证了干扰抑制算法的有效性。

超声波辅助下纳米羟基磷灰石的制备

张爱娟，李成峰

2011, 41(1): 54-57.

摘要 ( 720 )

PDF (1046KB) ( 1568 )

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为有效控制纳米羟基磷灰石粉体的团聚,以硝酸钙和磷酸氢二铵为原料,超声波辅助下合成了纳米羟基磷灰石粉体,并对其进行了900℃的热处理。借助X射线衍射(XRD)、红外吸收光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重差热分析(TG-DTA)对合成的羟基磷灰石进行了物相组成、化学组成、微观形貌、热稳定性的研究。结果表明合成的羟基磷灰石为50nm左右均匀分散的等轴晶,超声处理有效控制了纳米粉体的团聚,热处理能显著提高羟基磷灰石晶粒的结晶度。

蝶翅结构多孔二氧化钛的制备与光催化性能研究

刘辉晖,范同祥*

2011, 41(1): 58-61.

摘要 ( 676 )

PDF (1165KB) ( 2327 )

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自然界天然存在的多孔结构被证明可以有效增加材料的光捕获效率。为了提高二氧化钛的光捕获效率从而进一步提高其光催化性能,采用生物模板的浸渍-焙烧脱模法制备了具有绿带翠凤蝶典型鳞片结构的二氧化钛(TiO₂),在对其微观结构进行了表征的基础上研究了其光捕获与光催化降解结晶紫性能。研究结果表明,所制备的二氧化钛能较好地复制了原始蝶翅的具有粗糙纹理的倒V型脊结构和纳米多孔阵列。这种具有蝶翅分级多孔结构的二氧化钛通过对光线的反复有序的散射和折射,有效地增强了光捕获效率,进而获得了优于普通二氧化钛的光催化性能。

软模板法合成笔直有序导电聚吡咯微米棒

刘锋,石元昌*,张丙昌,孙立波

2011, 41(1): 62-65.

摘要 ( 728 )

PDF (1200KB) ( 2164 )

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采用化学氧化法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为软模板,过硫酸铵(APS)为氧化剂,在CTAB／正戊醇／吡咯／水构成的微乳液体系中,合成了笔直有序的导电聚吡咯微米棒。运用傅里叶红外光谱(FTIR)对产物结构进行了分析,表明合成的产物为聚吡咯。运用透射电镜(TEM)对产物的形貌进行了表征,并讨论了反应温度、氧化剂的加入方式、助表面活性剂用量对产物形貌的影响。结果表明,在室温25℃,氧化剂滴加速度为1.5h,表面活性剂CTAB与助表面活性剂正戊醇的质量比为0.6∶1.0,反应时间为24h时,可获得直径约为300nm,长度约为20μm的笔直有序的聚吡咯微米棒。

溶液处理ZnO纳米火炬阵列薄膜的制备及其气敏性能研究

刘哲,田守勤,王博,曾大文*,谢长生

2011, 41(1): 66-70.

摘要 ( 644 )

PDF (1373KB) ( 2032 )

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利用晶种生长和溶液处理相结合的方法在气敏元件表面制备出了ZnO纳米火炬阵列薄膜,该方法在低温下进行,对环境友好且能耗低。对制得的薄膜进行XRD表征,结果表明其主要物相为纤锌矿ZnO;并对该薄膜进行FESEM表征,发现该ZnO纳米火炬呈中空形貌,高5μm,外径2μm,壁厚约200nm,且大小均一、排列有序。这些纳米火炬都是由粒径20nm左右的更细小的ZnO粒子组装而成。此外还讨论了ZnO纳米火炬结构的可能生长机理。最后对这种ZnO纳米火炬阵列薄膜进行了乙醇的气敏性能测试,并与纳米棒和纳米墙等已知形貌的ZnO纳米材料相比较,结果表明纳米火炬结构的ZnO纳米材料具有更优良的气敏性能。

石蜡辅助加固钛合金薄壁件铣削稳定性研究

葛茂杰1,2,孙杰1,2*,李剑峰1,2

2011, 41(1): 71-77.

摘要 ( 618 )

PDF (2858KB) ( 1698 )

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针对钛合金薄壁件刚度低、加工过程容易产生让刀、振动等问题,采用石蜡辅助加固的工艺措施,通过采用石蜡加固提高工件刚度的方法来实现钛合金薄壁件的加工稳定性。设计石蜡填充钛合金框类薄壁件铣削实验,对实验过程中的振动加速度信号和已加工表面质量进行分析对比,并研究石蜡辅助加固对钛合金薄壁件加工性能改善的作用机理。结果表明采用石蜡辅助加固能够有效提高钛合金薄壁件加工过程中的稳定性。

基于实例推理技术在模块变型设计中的应用研究

杜辉1,2,叶文华1,楼佩煌1

2011, 41(1): 78-85.

摘要 ( 674 )

PDF (2155KB) ( 1112 )

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为提高模块变型设计的效率和准确性,提出了一种基于实例推理技术的模块化变型设计方法。将实例推理技术(case based reasonin, CBR)应用到模块化产品的变型设计中,CBR技术实现相似产品设计方案与相似结构模块的检索和选择,采用基于特征的实例框架表达方法,使用自组织映射神经网络,实现实例的可视化聚类,在此基础上构造分层多级实例库。采用基于差异和规则的实例修改方法,提高了CBR的检索速度和准确度。最后以卧式加工中心的变型设计为例,说明了该方法的可行性和实用性。

重载车辆转向安全性研究

陈辉,李向华,邓华*

2011, 41(1): 86-90.

摘要 ( 789 )

PDF (842KB) ( 1533 )

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为有效分析重载车辆的转向安全性,利用拉格朗日方法建立了整车转向模型和侧向平衡方程,定义侧翻余量和侧滑余量,并对侧翻和侧滑的顺序进行判定。在此基础上分析了路面横向附着系数等因素与车辆转向时侧向平衡性的关系,并进一步揭示了重载车辆侧倾和横摆惯性积对稳定性的影响。最后对某型实际重载车辆的转向特性进行了仿真验证,发现路面横向附着系数主要影响侧滑,车身质心高度和轮距宽度的比值主要影响侧翻,惯性积会影响系统的稳定性。

汽车驾驶员脑氧参数的振动响应特性分析

张亮亮1,2,李建平1,2,王岩1,2,陈国强1,2,李增勇1,2*

2011, 41(1): 91-94.

摘要 ( 773 )

PDF (1517KB) ( 1686 )

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应用近红外光谱法,研究分析汽车驾驶员在振动状态下的脑部血氧参数变化,探讨车辆振动对脑氧参数的影响。实验过程中应用近红外光谱法监测试验人员脑氧参数。经方差分析发现实验人员经车辆振动后脑部各血氧参数有显著性变化。实验结果表明汽车振动对脑部血氧参数还原血红蛋白的浓度(c_Hb)、氧合血红蛋白的浓度(c_HbO2)、血红蛋白总量的浓度(c_tHb)有显著性影响,且不同频率振动的影响显著性不同,其中4.5Hz的振动对脑氧参数影响最大；但振动对脑部组织血氧饱和度(tissue oxygen index,TOI)的影响极小。

双轴对称不锈钢受弯构件残余变形的影响因素分析

王元清1,高博2*,戴国欣2,石永久1,袁焕鑫1

2011, 41(1): 95-100.

摘要 ( 930 )

PDF (1902KB) ( 1472 )

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为了研究对称截面不锈钢受弯构件的残余变形和抗弯强度设计方法,参考Mazzolani等人提出的控制残余挠度不超过梁长1／1000的方法,对340根梁进行了参数化有限元分析,并且确定了构件的截面塑性发展系数。通过有限元计算,指出了塑性发展系数与构件几何形状、材料性能等影响因素之间的关系,以有限元结果为基础,提出了对称截面不锈钢受弯构件强度和变形的设计方法。结果表明:通过限制截面塑性发展系数可以有效控制受弯构件的残余变形,从而满足不锈钢受弯构件强度和变形的要求。

瞬变电磁预报方法在胶州湾海底隧道穿越F_1-2含水断层中的应用

李志鹏,张庆松*,李术才,薛翊国,苏茂鑫,丁志海,张伟杰

2011, 41(1): 101-104.

摘要 ( 750 )

PDF (1294KB) ( 1440 )

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瞬变电磁法对低阻体反应灵敏,是预报含水体较为有效的手段,所以利用瞬变电磁法对胶州湾海底隧道F_1-2含水断层进行探测,排除信号采集和数据处理中的各种因素,通过对所处理结果的分析,判定了F_1-2含水断层破碎带规模与位置,围岩风化程度、含水断层裂隙水发育情况,为超前预注浆加固提供了有效的地质信息。结合超前探孔、开挖后进行的地质编录,验证了本次瞬变电磁地质预报的准确性与有效性,对海底隧道含水断层的超前地质预报具有一定的借鉴和指导作用。

草甘膦结晶动力学研究

曾向东,沙作良*,陈启华

2011, 41(1): 105-109.

摘要 ( 998 )

PDF (854KB) ( 1800 )

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结晶动力学研究可以为结晶器设计、结晶过程放大和优化以及结晶过程控制提供重要的基础数据。测量了草甘膦在工业溶液中的溶解度与温度的关系;使用连续的混合悬浮、混合产品排出(mixed suspension mixed product remove, MSMPR) 理想结晶器,用外推法得到了草甘膦结晶粒度无关生长动力学模型以及粒度相关的生长动力学模型,并得到了成核速率模型。实验表明:草甘膦的溶解度随温度的变化较快,使用冷却结晶的方法可以实现草甘膦的生产;草甘膦的晶体生长速率与晶体的粒径相关;在实验条件下,悬浮密度和能力输入对成核速率的影响不大。

低温水热法合成均匀单分散ZnS微球

公绪春1,刘宝1*,于丽丽1,窦珍伟2

2011, 41(1): 110-113.

摘要 ( 870 )

PDF (974KB) ( 1799 )

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以醋酸锌和硫代硫酸钠为原料,十六烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethyl ammonium bromide, CTAB)为表面活性剂,低温简单水热法合成了ZnS微球。通过XRD、TEM、SEM、FT-IR等表征手段对产品ZnS微粒进行了结构和形貌分析。结果表明:ZnS粒子为微球结构,属于立方闪锌矿结构,粒径在3μm左右,且分散性良好,球形度高;在1116cm^-1、618cm^-1、495cm^-1处出现Zn—S键的红外特征吸收峰。同时对ZnS微球的可能生长机理进行了探讨。

磷化液的pH值对AZ61镁合金锌系磷化膜的影响

周婷婷1,杜爱玲1*,高宇1，杨艳玲2

2011, 41(1): 114-119.

摘要 ( 787 )

PDF (1719KB) ( 1323 )

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探讨了AZ61镁合金在不同pH值的磷化液中制得的磷化膜的性能和表面形貌。通过腐蚀失重试验、阳极极化曲线测试和交流阻抗测试对磷化膜的耐蚀性进行了研究,利用金相显微镜、热场发射扫描电镜分析了磷化膜的外观结构。实验结果表明:磷化液的pH值对磷化膜的耐蚀性和表面形貌有很大影响。在低pH值的磷化液中得到的磷化膜疏松多孔、耐蚀性差;在高pH值的磷化液中得到的磷化膜外观粗糙、耐蚀性差;在磷化液pH值适中(pH值为2.5)的磷化液中所得的磷化膜外观细致均匀、耐蚀性好。

非均质油藏特高含水开发期空气泡沫驱实验研究

陈辉

2011, 41(1): 120-125.

摘要 ( 730 )

PDF (1926KB) ( 1180 )

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孤岛油田在经历水驱、聚合物驱和聚驱后水驱等多轮开采后,地下剩余油高度分散,采出液含水高,开采难度加大。如何提高聚驱后油藏的采收率对于提高油田的整体开发效益尤为重要。基于“边调边驱”原则,室内开展了空气泡沫驱提高采收率方法研究。模拟了正韵律高含水油藏地质模型(由高、中、低渗并联岩心管组成)。通过对不同发泡剂质量分数、不同气液比下泡沫体系阻力因子的测定,得到最佳条件为发泡剂质量分数0.5％`和最佳气液体积比1∶1。经室内高、低采出程度下空气泡沫体系的封堵性和调驱性能实验,结果表明,优化空气泡沫的段塞组合,可大大提高不同采出程度下油藏的采收率。第一轮水驱后岩心为15.37％的低采出程度条件下,空气泡沫调驱采收率可提高22.02％;岩心采出程度高达45.53％的条件下,第二轮带有纯空气段塞的泡沫驱采收率可提高9.35％。

Poly(AM／AMPS)反相乳液的Hofmann降解及其在脱除Cu²⁺方面的应用

张保良1,王洪运1,秦绪平1*,赵芳1,冯维红1,郭波2

2011, 41(1): 126-132.

摘要 ( 907 )

PDF (1203KB) ( 1120 )

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通过Hofmann降解反应制备对铜离子(Cu²⁺ ) 具有高效吸附作用的两性聚合物—聚(丙烯酰胺／2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸／乙烯胺)(Poly(AM／AMPS／VAm))。首先以AM和AMPS为单体,通过反相乳液聚合法制备了Poly(AM／AMPS) 反相乳液,然后在反相乳液中通过Hofmann降解反应将Poly(AM／AMPS) 的部分酰胺基转变为氨基,得到两性聚合物Poly(AM／AMPS／VAm)。讨论了合成条件、降解反应条件对产物性能的影响。利用红外光谱对其结构进行表征,并利用电导法测定其胺化度。在模拟废水环境下,进行了重金属Cu²⁺的脱除试验,探讨了搅拌时间、温度、pH值、Cu²⁺ 摩尔浓度及两性聚合物Poly(AM／AMPS／VAm) 用量对Cu2+脱除率的影响。用SEM表征了产物表面吸附Cu²⁺前后的变化。结果表明该两性聚合物Poly(AM／AMPS／VAm) 是一种非常有效的Cu²⁺脱除剂。

改性麦草秸秆对活性艳红的吸附动力学研究

钟倩倩,岳钦艳*,李倩,李颖,许醒,高宝玉

2011, 41(1): 133-139.

摘要 ( 803 )

PDF (1625KB) ( 2937 )

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为实现农作物秸秆资源化,解决印染废水难处理问题,将麦草秸秆经过化学改性后制备成一种有效吸附染料的吸附剂,通过静态实验,研究了吸附剂对不同质量浓度、温度和振荡速度下对活性艳红的吸附动力学特性,并考察了在不同pH值、麦草投加量下,改性麦草秸秆对活性艳红吸附效果的影响。分别用伪一级动力学方程、伪二级动力学方程、Elovich方程和颗粒内扩散方程进行拟合。结果表明:改性麦草秸秆对活性艳红的吸附动力学过程可以用伪二级动力学模型进行很好地描述,颗粒内扩散模型表明,颗粒内扩散为主要速率控制步骤。吸附活化能为17.21kJ／mol,说明该吸附过程以物理吸附为主。

钠蒙脱土颗粒对聚驱采油污水乳化稳定性的影响

卢凤娟1,李玉江1*,孙德军2,吴涛2

2011, 41(1): 140-144.

摘要 ( 678 )

PDF (1111KB) ( 1313 )

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通过室内实验方法研究了钠蒙脱土颗粒对聚驱采油污水油水分离性能和油水界面性质的影响。采用界面张力仪和Zeta电位仪研究了钠蒙脱土颗粒对聚驱采油污水中油滴Zeta电位、油水界面张力和界面扩张黏弹模量的影响。在光学显微镜下,观察钠蒙脱土颗粒在油滴表面的吸附状态。结果表明,当钠蒙脱土颗粒质量浓度低于200mg／L时,随其质量浓度增大、Zeta电位下降,、界面张力降低、黏弹模量提高,采油污水中出现稳定液滴型(oil-mineral aggregate,OMA)结构,此时钠蒙脱土颗粒对聚驱采油污水稳定性影响比较显著, 采油污水处于比较稳定的阶段。当其质量浓度大于250mg／L后,Zeta电位基本不再下降,而界面张力略有提高,黏弹模量也有增大,颗粒油滴形成大的聚集体结构,油滴更容易发生聚并,聚驱采油污水稳定性变差,从而更易于处理。

多孔介质对封闭腔体内对流传热传质的影响

刘芳1,2,陈宝明2,王丽2

2011, 41(1): 145-150.

摘要 ( 817 )

PDF (2568KB) ( 1289 )

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利用两区域法,其中在多孔介质区域利用Forheimer-Brinkman-Darcy方程,纯流体区域使用Navier-Stokes方程对部分填充多孔介质的二维封闭腔体内的自然对流传热传质进行数值研究。采用有限元法辅之以流体与多孔介质交界面上的连续性弱约束条件对两区域方程进行求解,分析了多孔介质厚度、渗透率及孔隙率的变化对封闭腔体内传热传质的影响。数值结果表明:当多孔介质厚度小于0.2时,其厚度的增加可明显削弱传热传质;大于0.2时,其影响明显减弱。渗透率从10^-3降低至10^-6时,腔体中流动减弱,导致平均传热传质速率降低。随孔隙率增加平均传热传质速率近似线性增加。

轴流式磁悬浮人工心脏泵磁悬浮轴承系统设计

关勇,李红伟,刘淑琴*

2011, 41(1): 151-155.

摘要 ( 858 )

PDF (1217KB) ( 2057 )

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人工心脏泵要求体积小、质量轻、功耗低。为契合上述要求,实现人工心脏泵转子的五自由度全悬浮,采用径向永磁轴承和轴向电磁轴承相结合的磁悬浮系统,在对轴流式人工心脏泵转子受力分析的基础上,提出了低功耗和单轴向电磁轴承这两种磁悬浮轴承系统结构设计方法,给出了采用这两种方法进行结构设计时,径向永磁轴承和轴向电磁轴承的设计原则。比较来看,采用单轴向电磁轴承结构设计方法虽然会增加电磁轴承的功耗,但是大大降低了系统的体积和质量;简化系统结构和电磁轴承的控制复杂性,更具优势。根据单轴向电磁轴承设计方法,设计并加工一台轴流式磁悬浮人工心脏泵原型机,成功实现转子的五自由度稳定悬浮,验证了所提方法的可行性,为磁悬浮人工心脏泵的结构设计提供参考依据。

基于地道风空气源热泵间歇散热

李轶,田茂诚,李永安

2011, 41(1): 156-161.

摘要 ( 673 )

PDF (1861KB) ( 1418 )

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对基于地道风空气源热泵应用的可行性进行分析,建立了地道传热温度场的数学模型和计算的内、外边界条件,进而对数学模型进行简化处理,并采用拉普拉斯数学方法计算求解,得到空气经地下风道传热的计算公式。随后建立地道传热环境的物理模型和边界条件,并采用数值计算软件FLUENT对物理模型进行数值模拟计算,将动态传热边界条件加入求解,然后将计算所得结果与实验实际测量取得的数据进行对比分析,得出基于地道风的空气源热泵冷热源间歇散热传热的特点,以及应用地下风道传热时要注意的关键问题。这对于地道风降温技术以及基于地道风的空气源热泵系统的传热研究有一定应用价值。

进气谐振器对汽油机进气性能影响的计算分析

马宗正,程勇*

2011, 41(1): 162-166.

摘要 ( 971 )

PDF (2508KB) ( 2790 )

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利用进气谐振增加进气量是提高发动机动力性能的有效途径。在实验结果与计算结果对比验证方法可行的基础上,采用数值计算的方法,对并联进气谐振器各参数对单缸发动机充量系数的影响规律进行研究,结果表明:采用谐振器能够使谐振转速附近的充量系数提高2％左右;通过改变谐振腔、谐振管管径及管长等参数就能够改变充量系数最大点的位置,且最大充量系数所对应的转速要比谐振转速高50r／min;谐振器管的横截面积与进气管有效流通面积相近时可以获得较好的充量系数,谐振器管横截面积过大或者过小都不利于谐振器效果的发挥;谐振器容积过大或者谐振管长度过长都会降低谐振效果。

基于核分布估计的动态多目标优化进化算法

刘淳安

2011, 41(1): 167-172.

摘要 ( 636 )

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建立了一种近似估计下一环境进化种群和问题的Pareto最优解集的核分布估计方法, 当问题环境发生改变时, 算法利用以前不同环境搜索到的有用解信息对下一环境进化种群及Pareto最优解集进行近似估计, 极大地提高了算法的搜索效率。在对进化算子的合理设计基础上提出了一种核分布估计的动态多目标优化进化算法。通过对4个常用标准测试函数所作的数据仿真实验表明:提出的算法是十分有效的.

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