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当期目录

    2018年, 第52卷, 第2期 刊出日期:2018-03-01 上一期    下一期
    学报(中文)
    波浪动力滑翔机母船与牵引机运动传递关系
    张成翊, 徐雪松
    2018,52 (2):  127-132.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.001
    摘要 ( 812 )  
    为研究波浪动力滑翔机上端母船与水下牵引机的运动关系,将连接母船与牵引机的缆绳离散成多个微段进行分析,根据每个微段动力学分析结果列出动力平衡方程,得到母船与牵引机运动传递关系的方程组,然后用MATLAB编程求解.根据数值计算结果,发现波浪动力滑翔机在海面上自主航行时速度时刻在变化,但变化相对平稳,母船水平速度变化幅度相较牵引机要大,由于柔性缆绳的作用,波浪动力滑翔机的速度会随着海面波浪的变化而迅速改变;此外,较短的缆绳有利于波浪动力滑翔机的运动传递.
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    碱溶液侵蚀下高庙子膨润土膨胀变形的变化规律
    项国圣1,2,徐永福2,王毅1,方圆1
    2018,52 (2):  141-146.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.003
    摘要 ( 719 )  
    为研究高庙子钠基(GMZ01)膨润土在碱性孔隙水长时间侵蚀下膨胀变形的变化规律,将GMZ01膨润土与1 mol/L 的NaOH溶液混合密封放置一定预定时间进行化学反应后,将其制成压实试样于蒸馏水中进行膨胀变形试验,发现试样的膨胀性能随碱性孔隙水作用时间的增加而减小.通过对不同反应时间的膨润土试样进行矿物成分分析,发现膨润土中蒙脱石含量随反应时间的增加而逐渐减小,而长石等矿物含量逐渐增大,表明在NaOH溶液长期作用下蒙脱石被逐渐溶解生成非膨胀性的长石等矿物,进而导致膨润土膨胀性能逐渐衰减.基于膨胀分形模型对碱性溶液混合试样的膨胀变形试验数据进行整理分析,发现不同反应时间试样的蒙脱石孔隙比与考虑了孔隙水渗透吸力的有效应力之间均符合统一的em-pe分形关系,表明被NaOH溶液溶蚀后试样的膨胀变形衰减主要是受蒙脱石含量减小的影响,而蒙脱石的其他性质变化较小.
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    乙烯-四氟乙烯薄膜徐变特性的试验分析
    李一坡a,胡建辉a,b,c,陈务军a,阴悦a,杨德庆b,c
    2018,52 (2):  147-151.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.004
    摘要 ( 785 )  
    对12组250μm厚的乙烯-四氟乙烯(ETFE)薄膜在40~80℃时进行了不同温度和应力下的徐变试验.对试验数据进行对数拟合,分析了拟合参数随试验条件的变化规律,得出考虑加载应力和温度的函数关系式,用以描述ETFE薄膜在不同温度和应力下的徐变性能.该函数关系式对后续分析ETFE薄膜力学性能和长期荷载作用下的结构性能有重要作用.试验和分析结果表明,ETFE薄膜的徐变量随加载应力的增大和温度的升高而明显增大,且呈非线性关系;温度小于40℃且应力小于6MPa时,材料的徐变量较小且增加缓慢;40℃以上或较高应力状态下,徐变显著.
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    腐蚀和疲劳耦合作用下Q345角钢拟静力试验研究
    张春涛1,李正良2,王汝恒1
    2018,52 (2):  152-162.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.005
    摘要 ( 603 )  
    基于环境腐蚀和疲劳振动的相互作用,建立了腐蚀疲劳耦合损伤模型,分析Q345角钢力学性能在腐蚀疲劳耦合作用下的退化规律.利用目标地区年降雨时间统计数据建立环境腐蚀模型,并将能量耗散与疲劳裂纹扩展Paris公式相结合给出衡量疲劳损伤的演化模型.与此同时,为有效衡量腐蚀与疲劳之间的相互关系提出耦合因子,并基于该因子将腐蚀和疲劳的损伤模型相结合建立腐蚀疲劳耦合损伤模型.最后,对20根规格为70mm×5mm的Q345等边角钢展开拟静力试验,分析腐蚀、疲劳及其偶合作用对角钢承载能力和耗能性能的影响规律,建立各参数耦合损伤退化模型.结果发现:腐蚀疲劳耦合作用能显著促进构件损伤的发展,但现行设计规范和研究很少考虑这种影响;Q345角钢的承载能力、滞回曲线形状和循环次数等均随腐蚀疲劳耦合作用增加发生了明显变化,加速腐蚀12h和疲劳振动4.0×104次的耦合作用使延性系数和累积耗能参数的退化率比两者单独作用造成的损伤总和多11.1%和7.7%.
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    基于心率变异性的应激场景下驾驶人心理特性分析
    李显生1,孟凡淞1,郑雪莲1,任园园1,严佳晖2,吴萍3,张景海1
    2018,52 (2):  163-168.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.006
    摘要 ( 869 )  
    为了研究应激情况下驾驶人的心理特性,分析了不同应激场景下驾驶人的心电数据.采取Ergo LAB人机环境同步平台对驾驶人心率变异性(HRV)的时域和频域数据进行了提取,并选取了合适的心电特性指标作为分析指标.运用统计分析方法研究了被试驾驶人的心电数据,得到了应激场景下的驾驶人心理特性.试验结果表明:在心率增加率方面,不同的应激场景会对驾驶人的心率增长率有着显著的差异性影响;在HRV时域特性方面,驾驶人对行人、自行车这2种目标物紧张程度持续性较长,而对天气、机动车的紧张程度则是间断性的;在HRV频域特性方面,驾驶人对行人和自行车一类的非机动车时心理负荷增加,而对机动车和外在天气条件心理负荷有所降低.
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    基于非均匀有理B样条的轻量化船体曲面逼近
    张彦儒a,林焰a,b,陆丛红a,纪卓尚a
    2018,52 (2):  169-175.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.007
    摘要 ( 899 )  
    在数字化船舶设计过程中,基于插值截面线生成的船体曲面控制顶点数过多,不利于后续曲面的光顺和修改;基于非均匀有理B样条截面线生成的曲面,形状不可控.针对上述问题,提出了一种轻量化船体曲面逼近的设计方法.该方法通过对截面线进行2次逼近,生成船体曲面.在一次逼近中,应用等弦差法对截面线进行离散,得到曲线上的离散数据点;在二次逼近中,以截面线的节点矢量为设计变量,将最小化所有截面线在最小二乘意义上的逼近误差之和作为目标函数,构建截面线优化逼近模型.根据问题的性质,对自适应改变染色体长度的遗传算法进行改进,将该算法应用于模型求解.实船船体曲面逼近和设计算例表明,应用该方法对船体曲面进行逼近设计是可行的,并能满足工程设计要求,同时还可以减少船体曲面设计所需的数据量,为其他复杂曲面的轻量化设计提供参考.
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    聚合物-金属直接成型技术
    樊聪,胡广洪,凌成智
    2018,52 (2):  176-181.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.008
    摘要 ( 831 )  
    聚合物-金属直接成型作为一种将金属与聚合物直接粘接在一起的成型工艺,其组合件同时具有金属与聚合物的材料特性,因而具有广泛的发展前景.介绍了聚合物-金属直接成型技术原理及其关键技术,总结了目前该领域关于直接成型组合件粘接强度的研究进展,并综述了影响其粘接强度的一些重要因素,为今后关于组合件粘接强度的研究打好基础.
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    铝合金模压包边工艺尺寸设计方法
    杨珂1,赵亦希1,冯昌文2,余志华2
    2018,52 (2):  182-187.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.009
    摘要 ( 957 )  
    研究了不同翻边板料尺寸条件下铝合金曲边包边及曲面包边的成形质量,确定了在不同曲率半径下翻边板料尺寸的取值极限,得到其对应的翻边长度及包边宽度的设计值范围,并据此标准设计和加工了一个包边特征件.实验结果表明,所提出的相关设计参数取值合理,所设计的包边特征件能够达到较好的包边效果.
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    基于柔顺机构的减振电极的植入损伤对比分析
    唐嘉琪,张文光,蔡丰隆,尹雪乐
    2018,52 (2):  188-193.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.010
    摘要 ( 738 )  
    为了验证具有柔顺机构的减振神经微电极在相应条件下的植入过程中减少生物组织损伤的有效性,基于电极植入损伤评估系统,分别使用减振电极与参照电极在不同的植入深度(轴向位移1.5,3.0和4.5mm)与植入速度(50,100,500,1000,1500和2000μm/s)条件下进行植入损伤对比实验.该实验方法规避了生物活体实验的不确定性,且具有模拟实验的可控性.对比分析结果表明:当植入深度为1.5mm时,减振电极在减小电极植入损伤方面并没有明显优势;植入深度分别为3.0和4.5mm时减振电极最大组织应变均随着植入速度的增加而减小,其在减小组织应变及力学性能方面优势均较为明显.
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    一种用于桡骨远端骨折的新型医用小夹板设计与评价
    何云涛1,孔博2,3,奚小冰2,3,罗云1
    2018,52 (2):  194-199.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.011
    摘要 ( 862 )  
    为克服现有桡骨远端骨折非手术治疗方法存在的缺陷,从骨折固定的最新理念出发,提出了一种新型小夹板的模块化设计方法,即在原有传统小夹板的基础上添加多个具有固定、牵伸及活动功能的模块.在对其进行相关的运动学、力学分析后,通过实验建立了模块位移与皮肤变形、手腕旋转力矩与旋转角度之间的关系.实验结果表明:该新型小夹板可以通过位移的加载来实现牵伸作用;在固定状态下具有较强的刚性,而在活动状态下则具有可变的活动范围及刚性.由此初步验证了所设计小夹板功能的有效性,为进一步的深入研究奠定了基础.
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    基于三维培养的细胞加热培养控制系统
    蒋作敏,邹金成,张爱丽
    2018,52 (2):  200-206.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.012
    摘要 ( 654 )  
    针对目前热物理治疗的体外实验手段无法模拟动物体内的复杂环境而影响实验准确性的问题,设计并制作了一种可以基于三维培养下的细胞进行热物理实验的加热实验平台.该平台可以同时针对贴壁细胞及三维细胞进行细胞加热实验,且在加热过程中能够实时对细胞的生长状态进行观察.实验结果表明,该加热培养系统可以保持温度均匀、控制精确,同时适用于三维水凝胶进行细胞加热实验,是一种有效的三维细胞加热培养手段.
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    混合供电型不对称多电平逆变器的研究
    张丹,王杰
    2018,52 (2):  207-213.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.013
    摘要 ( 490 )  
    提出了一种混合供电型级联式不对称多电平逆变器.首先对该多电平逆变器的拓扑结构进行理论分析;然后以输出7电平为例,运用正负反相载波层叠脉宽调制方法和反馈控制相结合的方法,通过调整开关逻辑,控制电容电压稳定在期望值,从而达到输出为理想7电平的目的.最后在MATLAB模拟环境中搭建逆变和控制电路,通过仿真验证了所提出多电平逆变器拓扑结构和控制方法的有效性.
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    基于MapReduce模型的大数据相似重复记录检测算法
    宋人杰1,余通1,陈宇红2,陈宇阳2,夏滨2
    2018,52 (2):  214-221.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.014
    摘要 ( 852 )  
    针对大数据来源多、维度高和体量大的特点,提出一种云环境下检测大数据相似重复记录的并行算法MP-SYYT.利用汉语词法分析技术、德尔菲法以及词频-逆向文件频率算法对传统的SimHash算法进行改进,以解决算法中关键词提取速度慢、精度和权重计算精度低的问题;利用倒排索引算法对传统SimHash算法进行优化,以提高其相似重复记录的匹配效率;利用所提MP-SYYT算法在云平台上定义Map函数和Reduce函数,并用MapReduce模型在云环境下实现了大数据相似重复记录的并行检测和直接输出;在Hadoop平台上进行实例分析,以验证MP-SYYT算法的高效性和实用性.
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    50%SiCp/Al复合材料的电弧铣削与铣磨组合加工
    刘晓1,陈吉朋2,顾琳2,陈风帆1,王炜1
    2018,52 (2):  222-227.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.015
    摘要 ( 783 )  
    为了解决传统方法在高体积分数SiCp/Al复合材料加工中效率不高、易产生表面缺陷的问题,提出了一种电弧铣削与铣磨组合的高效精密加工方法.实验结果显示,采用电弧铣削进行50%SiCp/Al复合材料的粗加工,材料去除率可达6300mm3/min,再铸层厚度可控制在100μm以内,对后续精加工不会产生不良影响;采用铣磨进行50%SiCp/Al复合材料的精密加工,可避免产生崩边等表面缺陷,表面粗糙度(Ra)可达0.8μm.针对红外位标器支架的产品加工实验,验证了该组合加工方法的高效性与可靠性.
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    基于灰色系统理论的Al-Zn-Mg合金板材 疲劳寿命预测
    唐鸿远a,张臻b,c,邓运来a,b,c,叶凌英a,钱鹏伟b,c,赵龙a
    2018,52 (2):  228-232.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.016
    摘要 ( 701 )  
    以Al-Zn-Mg合金板材的疲劳性能为指标,通过测试获得Al-Zn-Mg合金疲劳寿命的S-N曲线.将灰色系统理论模型运用到Al-Zn-Mg合金板材疲劳寿命的预测中,通过Al-Zn-Mg合金的S-N曲线来评估和比较灰色系统模型寿命预测的准确性.计算结果表明,灰色系统模型预测值与 S-N 曲线比较接近.在多步预测中,等维灰度均值GM(1,1)模型与原始均值GM(1,1)模型相比具有较高的预测精度,可以更好地预测Al-Zn-Mg合金板材材料的疲劳寿命.
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    互联网+背景下基于UTAUT的商学院 E-learning用户接受模型
    吴琼雷,张朋柱
    2018,52 (2):  233-241.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.017
    摘要 ( 714 )  
    针对目前国内商学院数字化教学(E-learning)的接受度和使用率不高的现状,基于整合的技术接受与使用统一理论(UTAUT)系列模型,结合商学院教育教学特点,从教师角度提出商学院E-learning系统接受模型.通过结构方程分析结果表明,教师的用户特性(包括教师技能、态度、知识产权保护意识等)、绩效期望、在线课程特点、促进条件、努力期望和社会影响是影响商学院教师E-learning使用意愿和行为的因素,其中教师特性、绩效期望以及在线课程特点是关键性因素.探讨了人口统计变量对采用E-learning的差异性,并对国内商学院推广使用E-learning系统给出了相关策略建议.
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    网络团购行为的影响因素分析
    全林1,顾锋2,李卿3
    2018,52 (2):  242-246.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.018
    摘要 ( 747 )  
    基于信息分享对消费者活动的影响,研究消费者形成团购的各项行为如何变化、由谁主导,是团购行为研究过程中的难点.在网络购买系统中,时间或货物资源是有限的,购买和销售博弈双方的利益随着谈判时间的增加而出现边际效应,当网络中有新的消费者加入的时候,其他消费者将缩短谈判时间;没有团购经验的消费者将缩短谈判时间,快速加入团购活动.
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    产品危机应对策略对消费者购买意愿影响的实证研究 ——基于企业声誉的调节作用
    季丹1,郭政2
    2018,52 (2):  247.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.02.019
    摘要 ( 489 )  
    采用实验设计法,考察坚决否认、置之不理与积极召回3种不同危机应对策略对消费者购买意愿的影响,并引入企业声誉进行干扰效果分析.研究结果发现:不同的企业危机应对策略对消费者购买意愿具有显著影响,置之不理是应对危机的最差策略.企业声誉在危机应对策略与消费者购买意愿之间具有调节作用,对声誉欠佳的企业,积极召回是最佳策略;对声誉较好的企业,坚决否认是最佳策略.
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