江苏大学学报（自然科学版）

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嗅觉可视化技术及其对5种化学物质的区分

赵杰文, 张建, 邹小波

2008, 29(1): 1-4. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.001

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针对目前人工嗅觉技术存在的一些缺陷,研制了一种新型嗅觉可视化的检测系统.介绍了卟啉和疏水性pH指示剂这两种嗅觉可视化材料以及气体可视化传感器阵列的制作.并详细阐述了嗅觉可视化系统的组成、检测步骤和数据处理.最后用所研制的嗅觉可视化系统对乙醇、甲醛、氨气、丙酮、乙酸5种常见的化学物质进行了检测,通过特征图像,人眼很容易就可以将5种化学物质区分开.用常规聚类分析表明,当取相似度为10时,可以将5种化学物质完全区分.

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蜂胶超临界CO2萃取物的体外抑瘤

马海乐, 毛丽琴, 高寅飞, 骆琳, 王振斌

2008, 29(1): 5-8. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.002

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采用MTT法研究蜂胶的超临界CO2萃取物（SE-P）对体外培养的肿瘤细胞生长的抑制作用,并和市售蜂胶乙醇提取物（ME-P）、蜂胶超临界CO2萃余物的95%乙醇提取物（RE-P）的抗肿瘤活性进行了对比;研究了不同萃取压力所得SE-P的抗肿瘤功效.SE-P在体外对肿瘤细胞U937,95D,SGC-7901和TE-1具有较强的抑制作用,SE-P对4株肿瘤细胞的最高抑制率和最高抑制率质量浓度均高于ME-P和RE-P.SE-P的抗肿瘤成分在各压力段都有分布,以10-15 MPa和20-30 MPa压力段抗肿瘤效果最好.研究结果表明,SE-P对体外培养的肿瘤细胞有较强的生长抑制作用.

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抑制羟自由基的粟水溶性蛋白胁迫培养基试验

李景军, 陈正行, 毛健

2008, 29(1): 9-12. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.003

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通过粟胁迫萌发生产高羟自由基抑制作用水溶性蛋白的方法,研究具有羟自由基抑制作用粟水溶性蛋白的胁迫培养基.试验表明,H2O2和复合蛋白酶对萌发粟水提取物的羟自由基抑制作用起关键作用.运用析因试验、中心组合试验和响应面分析方法筛选、优化,得到粟胁迫萌发培养基为：体积分数1.56%的H2O2,0.259 6 mg/L赤霉素、0.248 g/L复合蛋白酶、体积分数0.7%的吐温-40.使用此培养基胁迫萌发,粟的水溶性蛋白羟自由基抑制作用达58.16%.

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厚度梯度准则在成形极限图建立中的应用

陈炜, 冯华云, 杨继昌, 侯波, 彭志刚

2008, 29(1): 13-16. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.004

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介绍了一种预测板料发生颈缩的新准则——厚度梯度准则,该准则基于当板料发生颈缩时沿垂直于颈缩方向的厚度梯度分布存在着极值C;在板料成形过程中,当其厚度梯度值小于临界厚度梯度值C时,认为板料发生颈缩.采用eat/Dynaform软件仿真了HS钢的凸模胀形试验,基于厚度梯度准则有限元计算获得了其成形极限图（FLD）.获得的FLD与通过理论计算和试验方法得到的结果进行了对比分析,基于厚度梯度准则的有限元计算结果与试验得到的数据吻合较好,且比理论计算得到的结果更接近试验得到的数据,从而证实了该方法的正确性和优越性.

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多轴转向汽车角阶跃输入的稳态响应特性

高峰, 周志清, 徐国艳, 丁靖

2008, 29(1): 17-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.005

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基于两轴车转向基本理论,建立了适用于任意轴数转向的多轴车线性两自由度刚性转向模型,详细推导了两自由度转向模型的运动微分方程.对角阶跃输入下的稳态响应进行分析,得到稳态响应表达式,分析出3种不同转向类型满足的条件,研究了各轴间距及其刚度对操纵稳定性的影响,对多轴车整车布置提供了很好的参考价值.针对某型号8轴车进行稳态响应分析,同时利用多体动力学软件SIMPACK进行仿真,得出该车为不足转向特性,验证了两自由度模型的正确性.

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电动助力转向系统故障诊断技术设计

郑荣良, 刘中良, 陈龙

2008, 29(1): 21-24. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.006

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对电动助力转向系统（EPS）的主要组成部分可能出现的故障进行分析,并根据实践,把电动机过热也视为一种故障.使用硬件电路对扭矩传感器、继电器、离合器进行检测,并把检测结果送到单片机,这些故障一般是不可自恢复故障,系统不对故障本身进行处理,只是给出了故障代码和警报.对于电动机过热故障,通过实时监测电流大小,提出了以预防为主的故障处理措施,包括建立热系数表和设计过流保护电路.试验表明：通过软件硬件相结合进行故障检测和处理,可以准确地诊断和处理电动助力转向系统常见的故障并有效防止电动机过热.

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驾驶疲劳监测系统DDDS设计方法

刘志强, 秦洪懋, 汪旸, 汪澎, 张海水

2008, 29(1): 25-28. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.007

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通过对各种疲劳监测方法进行比较分析,借助模拟驾驶仪器的研究成果,得出PERCLOS算法最适合评价驾驶疲劳程度.同时,提出一套基于PERCLOS和DSP处理器的驾驶疲劳监测系统总体设计方案,并设计开发出驾驶疲劳监测系统DDDS.监测系统应用图像差分的方法,采用灰度处理、膨胀、腐蚀等图像分析手段,实现准确定位并识别出驾驶员眼睛的睁开和闭合过程,通过分析眼睛闭合时间来判断疲劳程度.试验表明,DDDS系统对驾驶疲劳的检测准确率达到86.89%.

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双燃料发动机燃烧放热模型的应用

汤东, 银铭强, 来超峰, 胡正权, 罗福强

2008, 29(1): 29-33. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.008

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提出了一个描述双燃料发动机燃烧特性的多区放热模型,模型将气体燃料的燃烧和引燃柴油的燃烧分别进行考虑,建立了由实测示功图求解双燃料发动机放热率的微分方程式,开发了计算双燃料发动机燃烧放热规律的软件,并在一台生物制气-柴油双燃料发动机上与传统柴油机放热率计算模型进行了试验验证和对比.研究和试验结果表明,用传统柴油机分析方法计算双燃料发动机的放热率峰值偏大,所计算的缸内工质平均温度偏高,新模型计算的结果与实际情况更为吻合.

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电镀工艺对Ni-W装饰性代铬镀层色泽的影响

朱立群, 薛振, 吴坤湖

2008, 29(1): 34-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.009

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在柠檬酸溶液体系中,通过电沉积制备出了Ni-W合金装饰性代铬镀层.借助XRD,SEM,EDS等检测分析手段,探讨了合金镀层出现光亮浅蓝色的原因,并研究了电流密度、镀液温度、电镀时间等工艺参数对合金镀层色泽的影响规律.研究发现,镀层中Ni,W形成了置换型固溶体,在试验条件下得到的Ni-W合金装饰性代铬镀层中,W的质量分数对镀层色泽有很大的影响.正交试验优化结果表明：在镀液中Ni盐和W盐质量比例为1∶3,镀液温度为40-60℃,pH为6左右,电镀时间超过4 min的条件下,可以在较宽电流密度范围内得到与镀铬层外观色泽相近的Ni-W合金装饰性代铬镀层.

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Ti-Mg对SiCp/Al复合材料等离子弧原位焊接性能的影响

雷玉成, 李贤, 陈刚, 程晓农, 张建会

2008, 29(1): 39-42. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.010

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为分析SiCp/Al基复合材料的焊接性,以Ti-Mg混合粉末作为填充材料,采用氮氩混合等离子气体对SiCp/Al基复合材料进行等离子弧原位焊接.结果表明,填充Ti-Mg混合粉末进行等离子弧原位焊接时接头组织致密,结合较好,焊缝组织中生成了新的增强颗粒,未发现明显的针状相,从而有效地提高了接头的力学性能.力学性能试验表明,采用Ti-Mg混合粉末进行等离子弧原位焊接所获得的最大拉伸强度为204.7 MPa.此外还探讨了Mg在等离子弧原位焊接中的作用.

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冷/热端散热对半导体冷藏箱性能的影响

张奕, 张小松, 胡洪, 翁雯, 刘佳

2008, 29(1): 43-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.011

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研究了水冷式半导体冷藏箱冷端和热端传热对冷藏箱性能的影响.通过试验及计算,分析了冷藏箱性能与冷端风扇电压及热端冷却水温度的关系.冷端传热强化后,冷藏箱的耗电量几乎不变,制冷量和制冷系数增加,制冷温度及热端、冷端温度差降低,制冷性能上升.热端冷却水温度降低,耗电量、制冷量及制冷系数增加,制冷温度降低,半导体的热端、冷端温度差减小,运行性能提高.研究结果可为通过改善半导体冷端和热端传热提高半导体冷藏箱的性能提供试验和理论依据.

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基于BP-Bayesian方法的河网糙率反演

张潮, 毛根海, 张土乔, 朱嵩, 程伟平

2008, 29(1): 47-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.012

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引进BP神经网络优化Bayesian方法中似然函数的计算,得到一种新的BP-Bayesian方法,用来反演河网中各河段糙率.通过一个9河段组成的河网算例,使用本方法得到各河段糙率的后验分布和估计值,最大误差不超过3%;在测量值出现校准误差时,也能有效给出合理的估计值.BP-Bayesian方法能得到糙率估计值的概率密度分布,并从中得到有效的估计值,避免了传统优化方法容易陷入局部最优的缺点;同时,与传统Bayesian方法相比能节省大量计算时间.

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高精密电磁离合器非线性转矩特性

朴昌浩, 王进, 罗志勇, 黄智宇

2008, 29(1): 52-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.013

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利用精密电磁离合器的轴对称有限元模型,对目标电磁离合器的非线性转矩特性进行了分析,并用试验方法验证了数值分析结果.考虑微小空隙时的轴对称模型给出的转矩分析结果比试验方法得到的转矩平均高出7.52%,这表明本模型可以充分预测实际的转矩大小.同时也对21V,24 V和27 V下电枢所受磁场力与空隙（转子与电枢间）的非线性关系曲线进行了数值分析.

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采用免疫搜索的电网电压非线性模型预测控制

杨建宁, 孙玉坤, 成立, 孙运全

2008, 29(1): 56-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.014

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对使用非线性微分-代数不等式方程的电力系统模型,采用免疫搜索算法非线性模型滚动预测控制.通过分级目标分解方法,根据每个预测时段上的控制性能要求,将全局多个控制目标分解为预测时段内的优化子目标,运用Pareto意义的子目标加权,集成为一个总目标函数.在搜索最优解中运用免疫算法,将具有多基因链结构的抗体来表达复杂优化问题的候选解,利用免疫算法的学习和记忆能力识别各预测时段内已求解的优化问题类型,用模式识别技术提取优良抗体的基因,预测未来时段内的最优解搜索过程估计出较好的初始解,以加快最优解搜索速度.将此方法和基于树搜索算法的非线性预测控制方法比较,通过一个6母线电力系统实例进行了仿真研究,结果表明：文中提出的算法改进具有更强的优化搜索能力和更好的实时性.

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矩阵变换器双电压法四步换流策略的改进

马星河, 谭国俊, 方永丽, 汪旭东, 袁世鹰

2008, 29(1): 61-65. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.15

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分析了基于双电压合成策略的传统四步换流的特点,以安全换流和改善输出波形质量为目标,提出了改进的四步安全换流策略.改进策略包括改变PWM脉冲顺序、采用变换流时间的四步换流策略以及基于双电压合成控制策略的简化PWM脉冲产生方法.改进的换流策略既充分保证换流的可靠性,也减少了换流时间,并设计了简化脉冲产生方法使得PWM脉冲形成更为简单.换流策略的改进使得输出波形质量得到了改善,消除了换流过程中存在的开、短路故障.并通过试验验证了改进安全换流策略的有效性与可靠性.

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基于多兴趣Agent层次结构的检索系统

程显毅, 徐照财

2008, 29(1): 66-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.016

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为提高基于Agent的信息检索系统在海量的网络信息检索中查询准确率,提出了基于多兴趣Agent层次结构的检索系统模型（IRHOMIA,information retrieval system based on hierarchically organizedofmulti-interest Agent）,模型对查询信息进行了兴趣预测并生成了用户兴趣项权重向量,输入到训练过的神经网络并把输出层生成向量中的每个值与给定的阈值进行比较来确定将查询任务分配给其他兴趣Agent或者是拥有相应资源的查询工具。试验表明,IRHOMIA在预测用户兴趣的效果和推荐搜索信息的准确率方面比传统的检索系统以及单兴趣Agent检索系统IRHOIA有5%以上的提高。

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基于小波偏差值的大规模网络异常检测算法

许晓东, 朱士瑞, 孙亚民

2008, 29(1): 70-73. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.017

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针对大规模高速网络中传统异常检测算法检测效率、扩充性等不足,提出一种新的异常检测算法,将大规模的高速网络流量汇聚看成信号来处理,通过小波三层聚合算法将其分解成高中低三个频段,再利用小波偏差值算法对影响流量的关键频段进行运算,最终得到可突显流量异常的不同时间窗内偏差值分布.试验分析表明了该算法的有效性和可行性,且检测效率较高,可被用于构建大规模高速网络自动实时在线异常检测系统.

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生物接触氧化工艺用填料的生物膜特性

吴春笃, 张波, 李海燕

2008, 29(1): 74-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.018

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为阐明不同类型填料对生物膜的影响,选取弹性立体填料、组合式填料、多面空心球作为接触氧化池的填料,通过考察挥发性生物膜量、生物膜耗氧率、生物膜多聚糖等指标,研究填料的挂膜效果与生物膜特性.结果表明：弹性立体填料挂膜速度较慢,约为8天左右,组合式填料与多面空心球挂膜速度相当;组合填料上的生物膜对于底物有较高去除率,约为90%,生物膜量高;多面空心球受气水作用能够悬浮转动,因而具有较强的布水、布气功能,生物膜活性较高,但生物膜容易脱落导致系统受负荷冲击时生物量流失而处理效果变差;弹性填料具有处理效果稳定,受环境变化影响较小,且便于反冲洗,因此其综合性能较好.

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水田氮素径流-侧渗-下渗流失特征模拟

梁新强, 李华, 陈英旭, 和苗苗, 田光明

2008, 29(1): 78-81. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.019

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基于水氮耦合平衡理论和田间实际观测,开发了一套既简单又综合的水田氮素流失特征模拟模型.模型模拟结果表明：氮转化速率常数经率定后能够准确表征水田尿素氮施入后在径流、侧渗和下渗等途径上的流失速率变化特征;同时由于氮素径流流失受自然环境干扰较大,其模拟准确度较低于下渗和侧渗.对黄斑土水田,在各个途径上单季累积模拟流失通量与田间观测结果较为吻合,误差均在20%以下,其中侧渗和下渗的误差小于10%.因此,可认为模型能对水田氮素多个途径的流失速率及通量进行有效模拟.

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江苏省能源结构模型动力学分析

田立新, 赵柳榕, 孙梅

2008, 29(1): 82-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.020

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以江苏省能源结构为背景,通过引入竞争体制,建立了一个以煤占主导地位,多元化发展油气和其他能源资源的非线性模型.通过精确的证明,分析了系统的耗散性,求得三个平衡点,并对平衡点的稳定性、分岔等动力学行为进行分析.证明了系统存在叉型分叉点和Hopf分岔点.通过分析江苏省油气消费弹性系数的变化范围,提出相应的能源对策,得到过大或过小的油、气消费弹性系数都会导致能源结构系统不稳定.要实现经济、能源和环境的可持续发展,必须在系统稳定的情况下,合理的增加油气的消费比例.

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时间离散状态连续非齐次马氏链的强大数定律

王蓓

2008, 29(1): 86-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.021

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定义了时间离散状态连续的马氏链,引入二元函数的范数,利用近年来研究离散状态马氏链泛函的强大数定律的方法,根据连续状态下数学期望的定义及一些特殊不等式,研究了时间离散状态连续非齐次马氏链的收敛性,得到了时间离散状态连续非齐次马氏链二元函数的强大数定律.

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一个微分生态系统的极限环分析

李医民, 刘娟

2008, 29(1): 89-92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2008.01.022

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在已有功能性反应的生态系统的基础上,应用数学生态学理论建立了一个具有功能性反应的微分生态系统,其中食饵种群具有非密度制约,且食饵种群密度的变化与常数相比对捕食种群的影响更为明显.应用微分方程定性理论,讨论了该微分生态系统,研究了系统的平衡点,对中心焦点的阶数和稳定性做出分析,并给出了系统的环域构成图.在给定参数满足一定条件时,利用Bendixson环域定理和张芷芬唯一性定理,证明了该系统极限环的存在性和唯一性.结果表明,两种群的密度或产生周期性变化,或都稳定在一组定值的附近,可以保持一种稳定状态.

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