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当期目录

    2009年 第15卷 第1期    刊出日期:2009-02-21
    数理化科学
    某些与有限弹塑性变形分解FFeFp有关的问题
    孙博华,叶志明
    2009, 15(1):  1-7. 
    摘要 ( 2216 )   PDF (839KB) ( 971 )  
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    在Stumpf和Badur(1990年)的研究基础上,分析了某些与弹塑性分解FFeFp有关的问题,指出使用积分解FFeFp没有机会为塑性旋率提供独立的本构方程.因为塑性旋率在使用分解FFeFp的情况下不是独立的量,它可以用应变率(弹性及塑性)以及应变(弹性及塑性)来表示.特别针对有限刚塑性变形(金属材料多属此类)作了较为详细的分析,并给出塑性旋率的显式表达、背应力的客观率及其与Zaremba-Jaumann率之间的关系.

    Lp投影不等式与Lp质心不等式的等价性
    虞志刚,袁俊,冷岗松
    2009, 15(1):  8-10. 
    摘要 ( 2197 )   PDF (270KB) ( 899 )  
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    Petty投影不等式和Busemann-Petty质心不等式是经典Brunn-Minkowshi理论的基本不等式.在最近的研究中,Lutwak,Yang,Zhang又把以上2个不等式推广到Lp Brunn-Minkowshi情形中.该文的目的是建立起Lp-Petty投影不等式和Lp Busemann-Petty质心不等式的等价性.

    所有非交换子群皆次正规的有限群
    雒晓良,郭秀云
    2009, 15(1):  11-13. 
    摘要 ( 2292 )   PDF (391KB) ( 942 )  
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     研究了每一非交换子群皆为次正规的有限非幂零群的结构.首先证明这类群为可解群, 其次通过分析Sylow子群的性质给出了这类群的一个充要条件以及一些结构性质,最后作为应用讨论具有上述性质的超可解群.

    lnp空间中单位球的距离及其应用
    马丹,何斌吾
    2009, 15(1):  14-16. 
    摘要 ( 2514 )   PDF (296KB) ( 924 )  
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    用优化的方法得到lnp空间中单位球位似意义下的Banach-Mazur距离.与Banach-Mazur距离相比,描述了两个凸体间未经任何旋转变换下的距离.此后,运用这一结果估计了lnp空间中单位球的高斯测度.

    关于超平行体两类椭球为球的条件
    刘旭飞,汪卫,冷岗松
    2009, 15(1):  17-19. 
    摘要 ( 2209 )   PDF (297KB) ( 902 )  
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     在凸体中,John椭球和新椭球是两类重要的椭球.就超平行体的John椭球是球和超平行体的新椭球是球分别给出一个充分必要条件.

    增长的可导航网络模型
    杜丽娟,史定华,陈倩
    2009, 15(1):  20-25. 
    摘要 ( 2186 )   PDF (813KB) ( 998 )  
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    复杂网络具有3种重要的结构特性:小世界性、scale-free性和可导航性,反映它们的经典模型是:Watts-Strogatz模型、Barabási-Albert模型和Kleinberg模型.为了全面地反映出这些特性,在经典网络模型的基础上提出了一个新的增长可导航网络模型,这个模型同时具有这3种重要特征,并且在这个网络模型上使用贪婪算法时,它与Kleinberg模型具有相同的导航效果,有时甚至更加优越.

    二维翼型绕流的无网格差分解法
    叶志强,刘高联,陈波
    2009, 15(1):  26-31. 
    摘要 ( 1977 )   PDF (569KB) ( 1012 )  
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     根据作者提出的基于全方向导数的无网格方法,运用方向全导数公式构造样点的所有偏导数,并用该公式对第二类边界条件进行离散处理.它不需要任何网格或单元,所以是非常简便彻底的无网格方法.数值算例表明,该方法具有很高的精度.

    模拟退火遗传算法的泵站优化运行
    魏新华,郭加宏
    2009, 15(1):  32-36. 
    摘要 ( 2147 )   PDF (620KB) ( 1005 )  
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    针对泵站在不同流量扬程要求时,水泵运行组合不合理,导致泵站运行效率低的问题,提出以泵站总功率最小为目标函数的优化运行数学模型.此模型以水泵扬程、总供水量和调速泵的调速率为约束条件,利用模拟退火遗传算法确定并联运行泵的台数、调速泵的调速率及泵的流量分配,实现泵站的优化运行.该算法引入了不可行度对每代种群做初始选择,并利用不可行度取代传统的惩罚函数,平衡目标函数最优化和满足约束条件这两方面的要求.最后通过实例验证了本算法在求解泵站优化调度问题方面的可行性.

    Born-regulated理论中的光线偏转
    周建华,方伟,陆惠卿
    2009, 15(1):  37-41. 
    摘要 ( 2105 )   PDF (528KB) ( 902 )  
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    根据爱因斯坦的引力场理论,当光线通过引力场时受到引力的作用而发生偏转.对光线在引力场中偏转的研究有助于解决引力透镜问题,对研究宇宙中的暗能量也是有意义的.根据Born-regulated引力理论的时空度规来研究光线偏折.推导Born-regulated理论中的光线偏转角为Δφ≈4Mrmin-4Mrmin49k2βr6min.很明显,结果显示当β→0和k→0时,Δφ→4Mrmin,这正是由爱因斯坦理论推导出的结果,说明当参量β→0和k→0时,Born-regulated理论回到爱因斯坦的广义相对论.

    通信与信息工程
    基于NanoSim-VCS的芯片级混合信号验证
    胡越黎,经文怡,宣祥光
    2009, 15(1):  42-46. 
    摘要 ( 2352 )   PDF (638KB) ( 985 )  
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    在混合信号系统芯片设计过程中,复杂的全芯片系统验证以及数字单元和模拟IP电路间的接口节点分析成为设计的瓶颈.提出一种基于NanoSim-VCS的混合信号验证方法,以SHU-MV06芯片为具体对象,对一个包括Verilog和SPICE的数模混合系统设计进行验证.这一验证方法在仿真的速度和精度间进行折衷,在保证一定精度的基础上大大缩短了仿真时间,提高了验证效率,使设计人员在早期仿真阶段就能及时发现设计中的问题,改进了设计质量.采用此方法验证的数模混合系统级芯片SHU-MV06一次流片成功,表明了此方法的正确性和有效性.
     

    基于APS-CMOS图像传感器的运动体捕捉方法
    李炜,潘志浩,汪敏
    2009, 15(1):  47-50. 
    摘要 ( 2065 )   PDF (511KB) ( 765 )  
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    随着运动体捕捉对嵌入式系统要求的提高,传统方法对分辨率、采集速度难以兼顾.把运动物捕捉分成对分辨率和速度侧重不同的运动检测和目标提取两个部分,利用有源像素结构APS-CMOS图像传感器可随机接入图像缓存的硬件特性,在数字信号处理(digital signal processing, DSP)平台上实现两个阶段特点各异的工作模式切换.这样就使得整个系统的采集速度和目标分辨率同时得到兼顾.而且,此方法使用一般器件就可实现传统方法需要高性能器件才能达到的技术指标.

    用于射频识别的低旁瓣圆极化微带天线阵
    孙竹,钟顺时,陈旷达,汤小蓉
    2009, 15(1):  51-53. 
    摘要 ( 2350 )   PDF (351KB) ( 730 )  
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    介绍一种工作于2.45 GHz射频识别(RFID)读卡器微带天线阵的设计与测试结果.该天线结构简单,具有低旁瓣与圆极化特性.实测旁瓣电平为-23.2 dB,VSWR≤2阻抗带宽约130 MHz(2.44~2.58 GHz).这些特性能较好地满足RFID天线的要求.

    基于能量检测的频谱感知方法
    潘建国,翟旭平
    2009, 15(1):  54-59. 
    摘要 ( 2179 )   PDF (732KB) ( 1248 )  
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    认知无线电是一种用于提高无线电通信频谱利用率的新的智能技术.首先简述认知无线电的背景和概念,针对认知无线电的频谱感知功能,详细地分析基于能量检测的频谱检测方法,在此基础上研究了噪声方差的不确定性对检测性能的影响.针对无线信号检测具有本地局域性和能量检测存在信噪比极限的特点,提出一种分布式有限合作检测机制,推导出基于“OR”规则的有限合作机制的检测概率,并进行Monte Carlo仿真.理论计算和仿真结果都表明,该方法在虚警性能略有下降的基础上,能较大程度改善低信噪比情况下的检测性能.

    计算机工程与科学
    一种基于Object-Z规格说明的集成测试用例生成方法
    朱义毅1,缪淮扣1,2,唐新香1
    2009, 15(1):  60-65. 
    摘要 ( 2111 )   PDF (721KB) ( 951 )  
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    形式化方法具有精确的描述性和很强的抽象性.用形式化方法描述规格说明,避免了在需求分析阶段对数据结构和算法细节的详细描述,同时又避免了一般建模方法中的模糊性和歧义性.针对组件系统的集成测试产生测试用例,提出一种使用Object-Z模式描述组件模型的方法,并且针对模型提出测试准则,产生测试场景,然后根据得到的测试场景产生测试用例.

    基于图形处理器的格子Boltzmann方法计算
    封卫兵,杨晓玲
    2009, 15(1):  66-70. 
    摘要 ( 1934 )   PDF (647KB) ( 897 )  
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    由于图形处理器(GPU)最近几年迅速发展,基于GPU的计算作为一个新的研究方向已经引起越来越多人的关注.在综述国内外最新文献的基础上,从介绍GPU的高性能开始,分析GPU本身的特性,介绍GPU的计算模型并分析其流水线结构,阐述如何对GPU进行编程,并初步实现基于GPU的格子Boltzmann方法(LBM)计算.

    一类产品需求预测的支持向量机方法
    高峻峻1,谭崇利1,刘悦2,尹亚锋2
    2009, 15(1):  71-76. 
    摘要 ( 2087 )   PDF (760KB) ( 929 )  
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     需求预测是企业生产运营决策的基础,预测精度影响着产品的安全库存量,关系到企业利润和市场竞争力.建立了一类产品(包含多个品牌)基于支持向量机(support vector machine, SVM)的需求预测模型.在该预测模型中考虑了诸如季节性和促销等不确定性因子对产品最终需求的影响.模型的训练数据和测评数据采用的是由该类产品需求函数生成的数据.测试阶段的评价则是通过与其他统计模型(回归预测方法(REG)、双因素指数平滑法(DES)、Winter模型预测方法(WIN))和径向基神经网络模型(radial basis function neural network, RBFNN)的对比来实现的.实验结果表明,基于SVM的需求预测模型预测精度明显优于其他模型,有效地降低了产品安全库存量,提高了企业利润,为解决这类产品需求预测问题提供了一个有力的工具.

    基于可信度的分布式资源调度系统
    徐炜民,蔡欣欢,沈文枫,支凤麟
    2009, 15(1):  77-80. 
    摘要 ( 2101 )   PDF (514KB) ( 945 )  
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    由于计算资源具有广域分布、异构、动态等特点,使得分布式系统中资源管理和调度成为一个非常复杂且具有挑战性的问题.分布式系统的性能度量、分析及预报已变得日益重要,而精确预报任务的运行时间对达到应用性能是至关重要的.描述了一种基于可信度的资源调度算法,它是任务调度及资源分配的核心,并能有效地解决分布式系统的负载平衡问题.

    机电工程与自动化
    考虑用户可靠性的可中断负荷管理
    刘国春,张少华,王日见
    2009, 15(1):  81-86. 
    摘要 ( 2088 )   PDF (722KB) ( 996 )  
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    实施可中断负荷管理是实现电网经济、安全运行的重要措施之一,其重要的任务之一就是确定用户的缺电成本.在考虑停电持续时间等可靠性指标基础上,构建新的缺电成本函数,并在此函数基础上建立考虑用户可靠性的可中断负荷管理模型.通过算例得出,实施考虑用户可靠性的可中断负荷管理模型,使供电公司在实施可中断负荷管理时,提高可中断管理中单位电能的效益.

    材料科学
    石墨/纳米氧化锆复合颗粒的制备及表征
    刘建飞1,2,杭建忠3,施利毅1,朱惟德2
    2009, 15(1):  87-92. 
    摘要 ( 2424 )   PDF (766KB) ( 1050 )  
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    以ZrOCl2·8H2O为前驱物,采用非均匀成核技术对天然鳞片石墨表面进行改性处理,制备出石墨/纳米氧化锆复合颗粒.考察不同氧化锆加入量对复合颗粒亲水性的影响.结果表明,改性后石墨/纳米氧化锆复合颗粒的亲水性能得到提高.采用Zeta电位测试仪以及TGA-DSC分析仪,分别对改性前后颗粒的表面电位和热失重进行表征.结果表明,复合颗粒的等电点从pH=2.5位移到pH=5.3.抗氧化性能也得到了一定的提高,氧化失重率从98.9%变为93.1%.SEM及EDS分析结果表明,复合颗粒表面包覆了一层致密的纳米尺度的氧化锆颗粒,其平均粒径为数十纳米.XPS能谱检测进一步表明,复合颗粒表面出现Zr的特征峰,且C1s的电子结合能向高能方向移动了0.4 eV.

    土木工程
    上海人工冻土冻胀特性和水分迁移的试验研究
    秦爱芳1,2,林金钱1,2,蒲毅彬2,顾同欣2,邢丽丽2
    2009, 15(1):  93-98. 
    摘要 ( 2175 )   PDF (796KB) ( 1044 )  
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    冻胀是冻土材料的一种最为显著的特性,冻胀引起土体位移将对周围环境产生危害.通过目前新研制的微机控制多功能冻土冻融试验机POWER TESTV32-SHT,配合CT扫描,对上海具有代表性的粘土进行人工冻土的冻胀量和冻胀应力模拟试验研究,得出不同深度土层人工冻结后的冻胀量和冻胀应力与固结应力的关系,以及土样在冻结过程中的水分迁移情况.所得结果将对上海人工冻土工程的设计、施工具有一定的参考价值.

    重塑上海软土的压缩特性试验
    周科,孙德安
    2009, 15(1):  99-104. 
    摘要 ( 2112 )   PDF (661KB) ( 866 )  
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    对上海第4层淤泥质软土重塑试样,进行等向压缩试验、K0试验及单向压缩试验.分析不同试验条件下压缩指数和膨胀指数的关系,给出不同试验条件下压缩指数Cc的大小.对8次等向压缩回弹试验结果进行了分析,比较了膨胀指数Cs的大小.通过对2次K0试验结果的分析,给出重塑上海软土在加载—卸载—再加载过程中,K0随σv的变化规律及K0与OCR(超固结比)的关系.讨论在3种不同试验条件下,卸载过程中膨胀指数Cs与OCR的关系.通过室内试验对压缩性参数的确定,为进一步建立重塑上海软土的本构模型提供了基础.

    碳纤维布加固混凝土梁支座负弯矩区的试验
    叶红义1,陈永秀2
    2009, 15(1):  105-110. 
    摘要 ( 2749 )   PDF (777KB) ( 1278 )  
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    在梁顶面粘贴碳纤维布对框架梁进行负弯矩加固时,碳纤维布要受到柱子隔断而没有足够的锚固.针对此问题,通过试验研究,分析比较了几种不同碳纤维布粘贴方式的加固效果,考察支座处离连续梁纵向轴线距离的不同部位的碳纤维应变变化,从而考察翼板不同部位的碳纤维布对结构承载力提高的贡献差异,得到了有意义的结论.