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第35卷,第12期
刊出日期:2007年12月
  • 刘光惠;陈传波;吕泽华;
    利用凹顶点间的位置信息,提出一种自动选择凹顶点来裁剪多边形的新求核算法.在选定凹顶点进行裁剪的同时,未选定的凹顶点集被分离成为待继续分离的凹顶点集和待裁剪包含核的凸多边形的凹顶点集.通过逐步对核的存在性进行判定,可较快对多边形的核为空集的情况加以报告.在多边形有核的情况下,裁剪过程不断更新包含核的多边形,快速求解得到包含核的凸多边形,从而可以采用凸多边形的线裁剪算法来加速求核计算.新的求核算法在快速判断出空核和提高求核速度方面都有较大改进.
  • 章勤;陈春润;羌卫中;刘英书;
    提出了一种基于网格环境的可信计算平台共享模型以提高可信与非可信节点混合环境下的整体安全性.模型允许非可信网格节点借用可信节点的可信平台模块及其核心服务以提高自身参与网络协同的可信程度,有助于提高当前网格环境中可信应用的范围.在模型中同时设计了远程协商协议、密钥迁移协议、验证和证明协议来解决共享过程中的交互问题.分析表明使用本模型可以平衡网格的安全性与代价,降低可信计算应用的门槛.
  • 吴正平;关治洪;吴先用;
    研究了一类具有小世界网络拓朴结构的连续时间动态特性的复杂网络的一致性问题.应用遗传算法对小世界网络进行优化和计算机仿真,结果表明:对于小世界网络而言,网络达到一致性所需要的时间随着网络中捷径的数量和捷径连接的具体节点的不同而显著不同.小世界网络中捷径数量增加,网络系统达到一致性的时间将变短.对于小型的小世界网络,在捷径数量一定的情况下,可以通过遗传算法,对每一条捷径连接的节点进行优化选择,从而使小世界网络的一致性收敛速度加快.
  • 李胜利;李昌清;袁平鹏;刘英书;
    通过对各种Web信息抽取方式的分析,将一种新的抽取方法应用于电子期刊信息抽取.该方法首先应用文档结构相对路径结合节点内容特征进行相似度比较来完成对所需抽取信息块的精确定位;然后对于需要抽取出来的各个信息项则采用正则表达式构造文本信息项的特征模式;在此基础上,实现准确抽取.测试结果表明:基于Web的电子期刊元数据信息抽取方法在查全率和精确度方面高于一般的信息抽取方法,取得了比较令人满意的效果.
  • 周建钦;王小林;
    提出一种新的紧优双环网络无限族的构造方法.该方法从一个具体的不含k(0≤k≤m)紧优双环网络的N0出发,通过求一个同余方程方程组的所有解,构造不含k(0≤k≤m)紧优双环网络的无限族.从一个具体的可实现L形瓦出发,利用其h和y互素条件,构造可实现L形瓦的无限族.作为应用,给出若干7紧优和8紧优双环网络无限族;解决了几个关于紧优双环网络无限族的公开问题.
  • 崔巍;李凡;徐章艳;
    基于正区域求核算法的最好时间复杂度为O(|C|2|U|log|U|),为降低该求核算法的时间复杂度,给出了基于正区域的简化决策表定义和相应核的定义.证明了该简化决策表的核与原决策表的核等价.由于求正区域的简化决策表首先要求划分U/C,而求划分U/C的最好算法的时间复杂度为O(|C||U|log|U|),因此以基数排序的思想设计了一个新的求划分U/C的算法,其时间复杂度为O(|C||U|).最后以快速缩小搜索空间为目的设计了一个新的求正区域POSC(D)的算法.在此基础上,利用核的性质设计了一个新的求核算法,其时间复杂度为max(O(|C||U|,O(|C|2|U/C|)).并用实例说明了算法的实用性.
  • 吴先用;关治洪;吴正平;
    针对陈氏混沌系统提出了两种同步方案:全局同步和不确定参数的自适应同步.基于李亚普诺夫稳定性理论,研究了关于线性反馈耦合全局同步的一般性标准;对于参数未知或不确定的陈氏混沌系统,通过设计适当的控制器和参数自适应律,实现了两种陈氏混沌系统的自适应同步.仿真结果表明:两种同步均能实现陈氏混沌系统指数渐近同步,且同步效果良好,可应用于其他系列混沌系统.
  • 周功业;雷伟;陈进才;
    针对基于对象存储系统(OBS)中的热点数据问题,提出了一种基于预测和数据副本迁移的均衡策略.对基于对象存储结点(OSD)的热度进行预测,元数据服务器(MDS)据此对存储结点进行均衡协调,存储结点则响应协调规则并采用贪心法选出尽量小而且访问客户多的对象进行副本迁移.此外,采用增量备份的方法解决副本迁移可能造成的数据不一致问题.实验结果表明策略的预测误差在8%以内.
  • 杨庆;王红卫;王丽娟;万虎;
    基于工作流语言,结合高层体系结构(HLA)规范中的有关概念,提出了一个基于HLA仿真演练系统的事件管理和调度方法.首先将参加仿真演练的成员事件按照成员类别进行分类管理并表明事件之间的触发关系;然后通过将工作流和HLA中的概念结合,形成基于可扩展性标记语言(XML)格式的仿真演练脚本;最后在仿真演练脚本的基础上设计了一个事件引擎,负责具体成员以及成员之间的事件调度.以一个仿真演练系统为例,说明了具体的设计和实现过程.
  • 喻鑫;柳健;田金文;
    针对点匹配问题,在已知两个点集对应关系的情况下,通过高斯过程回归计算两个点集的空间几何变换模型.首先,给定高斯过程的协方差函数,通过对训练样本的学习计算协方差函数中的未知参数,得到后验的高斯过程.然后,根据后验的高斯过程预测测试样本的目标值,完成函数映射.该方法在空间几何变换模型的非线性映射能力与问题求解复杂度之间折衷,是一个基于训练样本的自动学习过程.仿真结果表明:该方法具有较好的非线性映射能力,并且只需较少的运算时间.
  • 彭复员;曾义;田岩;赵坤;
    提出了一种基于时空联合的运动目标检测算法,考虑到四阶累计量对于噪声具有较好的抑制作用,利用帧差的四阶累计量来提取运动区域(运动模板),与传统基于背景噪声方差的阈值确定方法不同,采用单帧图像上的有效带宽作为阈值,从而消除诸如水草、海洋生物等引起的背景纹理缓慢变化.为了得到准确的分割对象,引入马尔可夫随机场,结合区域的时空属性,把对象分割问题转化为求取区域最小能量问题,对水下噪声起到了较好的抑制作用.实验结果表明该算法能够有效地检测出具有精确边缘的水下运动目标.
  • 郭磊;朱光喜;
    针对于多用户多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)下行传输,提出一种基于用户信道特征反馈自适应调整多用户子载波分配的优化算法.该算法提出的简化技术将信道相关带宽信息和动态子带分配算法联合起来,将连续子载波分配的最小单元由单个子载波变为子载波组,从而能在不明显影响系统性能的基础上有效改善传统子载波自适应算法中运算量较大的问题.仿真结果表明:该算法运算量获得较大的简化,但在性能上接近于传统动态子载波分配的效果,是一种有效的多用户动态自适应子载波分配算法.
  • 王咏平;高俊;
    提出了一种新的用于未知数量稀疏源的盲分离的统一方法.为了改善聚类分离的精度,首先选取混合空间中半径给定、中心位于原点的超球面以外的数据点,并将这些数据点映射到中心位于原点的单位超球面上.由此,原来的超平面线性聚类变为致密聚类,各聚类互相重叠的现象消失.然后,通过对这些映射到单位超球面上的数据点进行聚类分离来估计混合矩阵,再利用混合矩阵估计源,其中最佳不相似阈值和相应的聚类数量是自动生成的.仿真实验验证了该方法对实际音频信号包括语音信号的有效性.仿真结果表明该方法精确、简便,稳定性好,且计算量较小.
  • 杨帆;彭宏伟;赵党军;李国平;
    设计了森林防火监控系统.该系统主要由视频信号采集、信号传输、区森林防火指挥中心、视频会议和山下护林员办公室5部分组成.数据采集部分采用日本CBC生产的H30Z1015AMS高倍镜头、松下WVCP470高清晰度彩色摄像机以及YA403高灵敏度拾音器采集视频/音频信号;信号传输部分采用无线微波传输方式,选用Sunet2420作为无线网桥实现微波信号的收发;区森林防火指挥中心采用一台DELL主控计算机,将其连接到S1600e-R的视频/音频网络服务器,以控制图像的显示、存储、报警及画面切换,用Smart-sight nDVR监控软件对信号采集设备(云台、镜头等)进行控制.运行结果显示:与常规的"地面巡护"、"望台观测"森林监控方法相比,该系统保证能以较快的速度和较高的效率预防并扑灭森林火灾.
  • 秦实宏;卢亚玲;胡胜;赵庆;
    分析了目前不同抄表方式的优势与不足,提出了基于全球移动通信系统(GSM)无线远程集中抄表的方法.在每一栋楼设立一个电能控制管理中心站和一个GSM集抄终端,管理中心站单片机控制系统利用485总线对本楼的用户电能计量表实现控制和管理.设定某一集抄终端为数据服务器终端,利用GSM网,短信发送(SMS)功能实现每一GSM抄终端与数据服务器终端之间的数据通信.通过软件和硬件的设计与研究,该系统实现了购电、用电控制、远程抄表的功能.
  • 肖来元;左惟炜;廖道训;
    首先分析了三维编织工艺和预制件细观结构,对三维编织复合材料基本的单胞力学模型进行分析,然后运用三细胞模型,对圆形截面三维编织复合材料的工程弹性常数进行理论预测,最后通过数学推导,导出了三维编织复合材料剩余刚度和疲劳寿命的威布尔概率分布函数的表达式,并给出了上述两个分布函数中有关参数的确定方法,为进一步研究三维编织复合材料疲劳寿命试验和寿命预测提供一定的理论依据.
  • 穆海华;周云飞;严思杰;韩爱国;
    分析了3阶轨迹轮廓可能存在的各种情形,在总结各种轨迹情形图形特征的基础上,建立了用来预判别以上情况的3个基准:速度-加速度准则、距离-加速度准则和距离-速度准则.依据该基准与给定系统约束,提出了一种轨迹全过程的快速预处理方法,实现了点对点运动时间优化;结合轨迹轮廓图形的对称性与面积求积分法,给出了一种简单的公式推导方法.在此基础上,给出了3阶轨迹规划的精确算法及其实现流程.实例证明了该算法的快速性、有效性、可靠性及灵活性.该算法已成功应用于超精密半导体加工装备的研发中.
  • 余显忠;陈学东;何学明;姜伟;
    基于精密直线电机气浮轴承支撑的结构特点,针对气浮轴承动力学参数辨识问题,利用有限元方法建立了该结构系统的有限元模型,运用理论模态分析与实验模态分析相结合的方法,对该结构的气浮轴承的参数进行了辨识验证,得到了精密直线电机气浮轴承的动力学参数.仿真结果与实验结果相符,证明该方法有效,为该系统进行动力学优化分析提供了基础.
  • 申志强;邹继涛;陈韬;曹长修;
    基于直流电机拖动的基本原理,结合冷轧薄板轧制过程中影响带钢张力波动的因素,分析了带钢张力转矩、摩擦风阻转矩、动态转矩与张力的关系,提出了一种张力控制数学模型,通过计算卷径、卷重、加速度等参数,调节电机电流的大小来保持带钢张力的恒定.设计了张力控制系统程序,经过两年多在某厂冷轧机组和平整机组张力控制中的应用实践,其控制误差保证在1%以内,能够完全满足工艺对张力精度的要求,具有实际应用价值.
  • 王滨;姜力;刘宏;
    提出了一种新的多指灵巧手实现稳定抓取的位置/力矩控制策略.该策略基于阻抗控制的思想,在力矩控制器的基础上引入位置控制信息,并利用观测器对手指的控制模式进行切换.可以分别实现自由空间中的位置轨迹跟踪和约束空间中的精确力跟踪.虽然控制模式及输入信号在自由空间和约束空间有所改变,但核心的控制器都为同一个力矩控制器,可以保证过渡过程的平稳性,实现了多指手对物体实施精确的抓取.实验结果证明了该控制策略的有效性和可行性.
  • 黄麟;韩宝玲;罗庆生;徐嘉;
    采用日本弓背蚁进行常规步态实验学研究和仿生学探索,通过对高速数字摄像机采样结果的判断和分析,发现了蚂蚁后足的滑行过程并定义为"滑动相".此外,还针对蚂蚁直线前进步态给出了合理的步态关系表达式,通过与周期规则步态的对比证明了该式的现实可行性,为仿生六足机器人进行周期不规则步态的规划奠定了理论基础.所采用的实验学研究和仿生学探索相结合的方法能有效提高仿生机器人的技术水平.
  • 李万平;许正;赵伟;
    利用粒子成像测速(PIV)系统测量了湍流边界层中流向速度平面,并对湍流多尺度相干结构统计特性进行了实验研究.利用连续子波变换,计算了不同尺度、不同法向位置的子波系数概率密度函数.结果发现缓冲区有着更强的间歇性.利用子波系数量化湍流间歇性的方法,应用推广的自相似律(ESS),计算了子波系数结构函数的标度指数.研究表明:当多尺度相干结构被提取出后,利用子波系数计算的ESS标度律就符合科尔莫戈罗夫提出的线性标度律,验证了多尺度相干结构是湍流边界层产生奇异标度律的原因.此外,利用PIV系统测量的数据,给出了流向平面内的以子波系数表达的能量分布.这种方法有利于进一步对多尺度相干结构在空间平面内的辨识与特性进行研究.
  • 彭勇;孙立军;王元清;黄志义;
    基于分形理论,对沥青混合料级配集料的分形特性进行了研究,探讨了集料颗粒、集料粒径分布、集料质量级配以及集料体积的分维等.研究结果表明:分维值可以用来定量地描述沥青混合料中集料的复杂外观结构,在双对数坐标下集料颗粒周长与面积呈现线性关系,相同集料(同料源)不同级配的集料颗粒具有近似相同的分维,相同集料不同截面具有相同的分维,不同集料(不同料源)表现出不同的分维;分维值也可以用来定量地描述沥青混合料中集料粒径分布、集料质量分布、集料体积分布以及集料的空隙率等,集料质量级配分维值越大,其级配就越粗.
  • 周葆春;
    为探讨应力路径对黏土有效抗剪强度参数的影响,即临界状态线的惟一性问题,在确保试样的初始状态、应力历史、排水条件、加荷速率、试验仪器、破坏取值标准均一致的前提下,进行了常规三轴压缩与等p三轴压缩应力路径下同种重塑黏土的固结排水剪切试验.得到了两种应力路径下的有效抗剪强度参数和临界状态线参数,试验结果证实不同应力路径下重塑黏土有效抗剪强度参数有较大差别,临界状态线不惟一.定性分析表明:相对于常规三轴压缩路径,重塑黏土在等p三轴压缩路径下具有较低、有效内摩擦角的原因是剪切过程中围压的降低造成侧向卸荷引起的土体抗剪能力下降;产生凝聚力的原因是在排水剪切过程中存在超固结效应.
  • 郑俊杰;高学伸;王仙芝;
    以Winkler分布弹簧模拟垫层的作用,考虑垫层、桩和土之间的相互作用;并以Geddes解和Boussinesq解为依据,求出了在单位荷载下网格单元顶部的沉降,即单元的柔度系数;运用弹性理论叠加原理,建立了包括桩顶沉降、土顶沉降及其对应荷载的线性方程组.求解该方程可以进一步求出多元复合地基中主桩、次桩对土的桩土应力比和主桩、次桩及土的荷载分担比.通过工程实例进行分析,表明本文方法的计算结果和现场实测结果符合很好.
  • 史玉升;任丽花;魏青松;刘锦辉;
    将选择性激光烧结(selective laser sintering,SLS)和冷等静压(cold isostatic pressing,CIP)结合,快速制造复杂零件.采用修正的Cam-Clay模型,用ABAQUS软件实现了长方体和齿轮的SLS制件CIP过程的数值模拟,得到相对密度与压力的关系,预测了SLS制件CIP后的结构和尺寸.与试验对比表明:长方体Z向的收缩率误差比较大(34.9%),齿轮齿根处尺寸误差比较大(-47.97%).为复杂制件结构设计和压力选取提供了依据,并为SLS/CIP成形提供了有效的指导.
  • 槐文信;梁爱国;杨中华;沈洁;
    采用三维超声测速仪对非对称复式断面明渠水流流场特性进行试验研究,采用L-Y雷诺应力模型对水面和固壁边界条件进行有效地处理,结合混合有限分析法数值模拟了复式断面明渠二次流流动,和实验资料的对比验证了数值计算和边界处理技术的合理可靠性.进一步分析复式断面明渠二次流运动的流动结构和特性,得到复式断面明渠流动中的二次流分布速度矢量分布、主流流速等值线及典型断面沿水深的主流流速分布,发现自由水面上的主流速度存在速度下降现象,二次流产生最明显的位置在明渠主槽与浅滩的接合部.
  • 李新禹;张于峰;牛宝联;王艳;
    针对无筛分城市垃圾热解的实用技术进行了研究,开发出内热源和外热源联合使用的垃圾热解设备.同时对设备的温度变化、垃圾热解特性、产气规律以及影响热解气热值的主要因素等进行了详细的分析.结果表明:实用热解设备的产气率高,理想热解温度在700℃以下.垃圾热解气中H2的体积分数达15.2%,C2H4,C2H6,C3H6和CH4的体积分数总和是10%,热解气的平均热值为7546.4 kJ/m3.设备运行稳定且温度特性满足设计要求.
  • 李宏顺;
    基于热力学第一定律的一般表达式,推导了单燃速和双燃速固体火箭发动机零维内弹道能量方程,并指出一些有关固体火箭发动机原理的教材中给出的单燃速零维内弹道方程在理论上并不严格一致的两个原因:一是忽略了发动机点火启动过程中燃烧室内的温度变化;二是忽略了因推进剂燃面退移控制系统所做的容积功.在一个算例中,教材中的内弹道方程计算出的点火启动时间比本文方程计算出的时间约长40%,说明不宜忽略点火启动过程中燃烧室内燃气温度的变化.
  • 周怀春;江波;卢晶;娄春;
    提出用光谱仪测量轴对称扩散火焰在800~950 nm波长范围的单色辐射强度,用阿贝尔逆变换从单色辐射强度中求解出源项H,再根据火焰复折射率函数与波长的关系,从源项H中同时计算出火焰温度和碳黑体积分数.光谱仪用黑体炉进行标定,对乙烯扩散火焰中部和上部的进行了检测,给出了火焰温度和碳黑体积份额沿半径的分布,检测结果与光学法相比具有较小误差,表明该方法是可行的.
  • 卓旭升;周怀春;陈楠;
    针对过热蒸汽,将复杂二元函数拟合为双线性结构,利用二次优化原理推算其系统矩阵;改变两个变量的最高阶次可以调整该函数的拟合精度.该算法可看成最小二乘法的一种扩展.在一定范围内,过热蒸汽的比焓和密度被拟合成压力和温度的双线性函数.计算表明:在温度为673.15~833.15 K,压力为10~19.5 MPa时,采用3阶拟合函数,比焓和密度拟合的相对误差分别小于0.11%和0.54%.
  • 向军;胡松;孙路石;陈伟;
    提出不同于传统方法的两步法小波去除热重信号噪声的方法,即将小波去噪过程分成两步:首先,利用小波的二进制离散变换将信号进行不同层次的分解,分析不同分解层的小波系数,利用方差来区别突变信号的特性,对小波系数和尺度系数进行不同的滤波处理,重构获得除去突变噪声的含噪信号;然后采用传统方法将含白噪声的信号进行消噪处理.将该方法用于河北峰峰变质煤的恒温热重信号消噪,从去噪结果上看:两步法可以有效地滤除掉突变信号的干扰,且较好地保留了信号的基本特征.
  • 张艳;诸凯;张于峰;解海卫;
    用有限元方法数值模拟了血管分支结构内血液流动的三维速度场和温度场,得到了分支血管壁面3个典型径向角度的局部努塞尔数和血管截面平均努塞尔数沿管长的变化曲线.结果表明:分支血管入口处的速度场和温度场分布与单管的分布明显不同;不同径向角度的局部努塞尔数相差很大;分支血管入口处截面平均努塞尔数大于单个直管内截面平均努塞尔数,且出现一个极大值Numax.计算了不同分支角度和分支半径比时的截面平均努塞尔数,结果表明:分支角度和半径比对Numax的大小和位置有一定影响;半径比越小,分支血管内截面平均努塞尔数趋于稳定值的速度越快.
  • 徐海星;闫玉华;梅玉峰;李世普;
    利用静电自组装和真空冷冻干燥法制备用于修复周围神经损伤的聚乳酸/硫酸软骨素/壳聚糖复合材料.用全反射傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜等进行表征,发现复合材料表面被均匀修饰,具有明显的多级结构,内层为致密结构,外层为疏松的海绵结构,孔径10~100μm.亲水性实验发现自组装复合材料的亲水性较纯聚乳酸有了较大的提高.降解实验发现:在0~2周,材料降解液pH值急剧下降,后期下降缓慢;降解过程中pH值都在7.0左右.MTT(四甲基偶氮唑盐)实验表明复合材料具有一定的促进雪旺细胞生长的作用.
  • 苏俊峰;马放;王弘宇;魏利;
    采用生物陶粒反应器,在氨氮负荷为0.77~1.33 kg.m-3.d-1的条件下,生物陶粒反应器对氨氮的平均去除率可以达到81.32%,亚硝酸氮积累率基本稳定地保持在91%~99%,试验结果证实了在生物陶粒反应器中可实现稳定的亚硝酸型硝化.从生物陶粒反应器中分离出1株新型异养硝化细菌HSY5,经过生理生化鉴定和16SDNA测序,建立了系统发育树,鉴定出这株菌属于假单胞菌属(Pseudochrobactrum).采用乙酸钠-氯化铵培养基培养细菌进行硝化特性研究,经过12 d好氧培养,总氮和氨氮最终去除率分别为63.78%和80.87%,并且具有产生NO2-N的硝化性能.
  • 王宏勋;邓张双;杜娟;张晓昱;
    从土壤中筛选出一株产多不饱和脂肪酸的真菌,经鉴定为多形单毛孢,该菌株能产多种不饱和脂肪酸.碳源优化选择表明葡萄糖和蔗糖复合碳源为最佳碳源,当葡萄糖和蔗糖以质量比9∶1复合,添加总糖量为100 g/L时,培养10 d后,生物量达到15.45 g/L,产油率达到77.1%,总多不饱和脂肪酸产量达到8450.1mg/L.其中,十八碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸产量分别能达到640.9,1947.3,333.4和292.3 mg/L.
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主 管:教育部
主 办:华中科技大学
主 编:李元元
刊 号:ISSN 1671-4512
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