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2016年, 第33卷, 第3期 刊出日期:2016-06-25
  
本期栏目: 名家综述  航空宇航工程  机械与材料工程  信息科学与工程  能源与环境工程  民用航空与安全工程 
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    名家综述
  • 名家综述
    王吉波 郭苗苗 李琳 王丹
    2016, 33(3): 1-10.
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    具有恶化工件的排序问题是制造业、运筹学、管理科学与工程中的一类重要问题,在钢铁工业,塑料工业,军事以及医疗等方面有着广泛的应用。分析了带有依赖开工时间恶化工件的流水作业排序问题的内容和特点,目标函数主要包括时间表长、总完工时间、总加权完工时间、最大延误、总延误时间等。本文就带有依赖开工时间恶化工件流水作业排序问题进行了全面的综述,并指出了存在的不足和许多尚未解决的问题。最后,提出了具有恶化工件的流水作业排序工作进一步研究的问题。

  • 航空宇航工程
  • 航空宇航工程
    桂琳 王建明 马驰 王涵 陈超
    2016, 33(3): 11-17.
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    航空发动机压气机的非稳定工况都取决于叶片的失速现象,失速会导致压气机性能的急剧降低,研究失速时叶栅流场的结构对于预测喘振等不稳定现象具有重要的意义。以NACA64-A905叶型为基础建立移动端壁模型,数值模拟了间隙高度τ=2%c (c为叶片弦长)、攻角从-2°至30°变化的压气机叶栅通道的流动情况,通过分析过失速点时的速度分布、流线分布、静压分布等来研究其流动的结构。结果表明,叶片处于过失速状态时,其附面层的分离状态沿叶高方向是不同的,泄漏涡会抵抗叶片顶部区域附面层分离,而通道涡有促进叶片根部附面层分离的作用,所以沿叶高方向分离逐渐减弱,且随着攻角的增大,叶片根部分离现象更明显。

  • 航空宇航工程
    杨荣 吕继航
    2016, 33(3): 18-24.
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    现代飞机设计过程中,要考虑机体不同部位的动态载荷特性。根据大型灭火水陆两栖飞机使用模式的特殊性,利用流固耦合技术分析飞机着水时、重心的过载和船底压力响应,利用气动力最小状态拟合技术分析飞机灭火投水和退场爬升时的动载荷,利用模态法原理和功率谱模型分析飞机在离散突风和连续紊流作用下的动载荷。结果显示,对于大型灭火水陆两栖飞机,其着水载荷计算要考虑着水姿态、前飞速度、下沉速度、水面波浪的影响;飞机灭火投水时机体的动载荷响应量不大,但大迎角退场时、投水动载荷显著增大;飞机遭遇突风时机体的动载荷量级与静载荷相当,应对机体强度进行补充校核。分析结果为大型灭火水陆两栖飞机的结构设计提供了依据
  • 航空宇航工程
    马驰 王涵 桂琳 马树元 王建明
    2016, 33(3): 25-31.
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    数值模拟了发动机进口整流支板端部的流动情况,着重分析了整流支板下游流场的发展情况,并对比分析了发动机进口整流支板调节角度为0°和30°时的流场差别。研究结果表明:整流支板端壁区的马蹄涡延伸至支板下游较远距离,至少可达两倍支板弦长;马蹄涡在支板下游流场发展过程中涡心涡量逐渐减弱,涡空间范围逐渐增大;整流支板调节角度为30°的工况下,支板周围及下游的总压损失系数是调节角度为0°工况的三倍。

  • 航空宇航工程
    于佳 徐志晖
    2016, 33(3): 30-37.
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    为了控制叶尖间隙的二次流动,本文采用小翼技术,数值研究了某跨声速压气机叶顶间隙的流场分布。通过Spalart-Allmars单方程湍流模型求解三维定常雷诺时均的Navier-Stokes方程,利用二阶迎风的时间推进格式以及标准的近壁函数。网格由结构和非结构的混合形式组成。研究得出,带有吸力面小翼的泄漏涡分离线沿着切向向远离吸力面的方向移动,泄漏涡的作用范围减小及涡核的位置远离吸力面侧,并且叶栅出口质量平均总压损失系数降低。这些现象说明,加装吸力面小翼能够有效地抑制跨声速轴流压气机叶顶间隙的二次流动,减小泄漏流动所带来的影响,一定程度地降低叶栅损失。同时,端壁运动对叶顶间隙的泄漏造成一定的影响。

  • 机械与材料工程
  • 机械与材料工程
    赵立杰 周正 黄建云 上官文斌
    2016, 33(3): 38-46.
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    汽车动力总成悬置支架是动力总成系统的安全件和功能件,是汽车悬置系统中的重要组成部分,对车辆低振动噪声和耐久性有重要影响。本文针对某款轿车变速箱后拉杆安装支架在道路试验中失效的现象,借助有限元分析软件对悬置支架的强度和模态进行计算分析。根据计算分析的结果,使用连续体结构拓扑优化技术对支架模型进行优化设计,利用优化后得到的支架结构加工了新的支架,并对其进行疲劳和破坏试验,验证了优化结果的可行性。本文中对动力总成悬置支架的性能与结构优化方法,对动力总成悬置支架的设计具有一定的指导意义。

  • 机械与材料工程
    王艳晶 谷艳鹏 高恩志 李菲 王文东
    2016, 33(3): 47-51.
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    在高铌TiAl合金的基础上添加Mo、B合金元素,熔炼了2种合金。利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS)、X射线衍射等手段研究了两种合金铸态和热处理后的显微组织。研究表明,Ti-45Al-7Nb-0.2B-1Mo合金的铸态组织近层片组织,热处理后组织为全层片组织;该合金的铸态组织中包含γ相、α2相、B2相及多种钼铝化合物相,热处理后合金中B2相消失,形成了富Nb的钼化物;Mo细化了层片间距。

  • 机械与材料工程
    农智升 李宏宇 朱景川
    2016, 33(3): 52-57.
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    为了探索高熵合金相结构的稳定性,将二元合金Sutton-Chen多体势扩展到适用于Al-Cr-Fe-Ni-Ti系多元合金的相互作用势,并用于研究AlCrFeNiTi五元系高熵合金在不同温度下的原子迁移能力以及结构稳定性;最后通过实验分析了铸态AlCrFeNiTi高熵合金的相组成,并与理论计算结果进行对比。结果表明:体心结构的AlCrFeNiTi高熵合金结构稳定性比面心结构的高,体心结构将优先于面心结构在合金中形成;实验制备的铸态AlCrFeNiTi高熵合金为简单体心结构,计算结果与实验结果吻合较好。

  • 机械与材料工程
    吴争 张波 王继杰
    2016, 33(3): 58-62.
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    采用铜模浇铸法制备了ZrTiNiCuBe合金,X射线衍射结果表明该合金为完全的非晶态。利用线切割设备制备出不同高径比的压缩试样,并在10-4 s-1的应变速率下对样品进行了压缩性能测试。应用扫描电子显微镜对试样断裂后侧表面剪切带形貌和断口形貌进行观察。结果表明,随样品高径比的减小,Zr基非晶合金的抗压强度随之增大;高径比小于或等于1时非晶合金的塑性应变明显增大,高径比为0.5时,塑性应变达30%时样品仍未破坏。扫描电镜观察显示样品侧表面剪切带数量明显增多;断口均表现为典型的脉纹状花样并伴有明显的熔化现象,说明断裂瞬间伴随着弹性能的释放,使样品得到一定的升温。

  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    张国栋 肖娅 周炬 郭薇
    2016, 33(3): 63-66.
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    支持向量机算法求解会涉及矩阵的存储与运算,因此算法的时空复杂度较大,这些不足限制了支持向量机的应用。为提高支持向量机的训练速度,缩短训练时间,本文提出一种样本约简方法。该方法通过两次样本约简,剔除掉大部分非边界样本,保留少数且有效的样本作为训练集。然后,采取KNN算法去除约简后训练集中的孤立点和噪音点。最后,对UCI标准数据集中的Breast-Cancers数据进行实验,支持向量减少了25个,训练时间减少了7ms,而准确率却得到了提高。实验结果表明,在保证预测精确度的前提下,该算法能够有效进行样本约简,缩短训练时间。
  • 信息科学与工程
    郭薇 王柳 肖男 张国栋
    2016, 33(3): 67-72.
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    CT图像中肺结节的良恶性鉴别是肺癌计算机辅助诊断研究中的关键。针对这一问题,提出了一种基于图像多维信息的肺结节良恶性鉴别方法。该方法基于三维肺结节的二维表示来进行影像学征象建模,并计算模型特征值。然后,提取结节的形状及纹理特征。最后,根据提取的所有特征,利用模糊C均值分类器对肺结节的良恶性进行鉴别。针对130组结节数据进行实验,肺结节良恶性鉴别的敏感性及假阳率分别达到87.58%及9.52%。实验结果表明,该文提出的方法能有效的区分肺结节的良恶性,辅助医生进行临床诊断。
  • 信息科学与工程
    尹瑞程
    2016, 33(3): 73-78.
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    近年来,统计机器翻译技术取得了长足进展,然而在译文质量要求较高的领域,机器翻译系统产生的译文仍不够理想。随着计算机辅助翻译和交互式机器翻译技术的出现,研究人员开始利用用户反馈,从中学习翻译知识,对翻译系统的各项参数进行优化。由于不同用户的翻译经验不同,所以他们反馈翻译知识的置信度也不同,本文通过分析影响用户置信度的特征,得到用户置信度评价模型。并利用该模型将不同用户反馈的翻译知识进行区分,实时调整更新短语表的参数。修改的参数包括正向短语翻译概率、正向词汇化翻译概率、逆向短语翻译概率、逆向词汇化翻译概率。实验结果表明,对不同用户反馈的翻译知识进行区分,改进短语表的参数,得到的译文质量比不区分用户得到的译文质量更好。
  • 信息科学与工程
    吕游 管林 张家叶子 范纯龙
    2016, 33(3): 79-83.
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    摘要:随着数据记录技术的发展,飞参文件记录的信号数量和信号记录密度都在快速增长,飞参数据记录总量的快速增加促使故障分析等方面的飞参数据分析需求更加多元和迫切。传统的飞参数据处理方法以文件为单位,无法对跨文件的联合分析和特定信号集的分析提供有效的支持。本文针对飞参文件中数据存储和使用的局限,提出一个基于HBase数据库的分布式存储架构,将飞参文件中的数据依据飞行参数存储到HBase数据库中,实现了对飞行信号数据的列存储和对扩展检索需求的良好支持。实验结果表明,该种存储方法大大加快了面向飞行参数的数据访问效率,对飞参数据的综合利用提供了存储管理上的有益参考。

  • 信息科学与工程
    陶兴宇 丁三军 石祥超 徐蕾
    2016, 33(3): 84-87.
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    针对网管中网络监控数据的传输占用网络带宽的问题,提出一种数据采集算法。算法在做网络监控数据采集的网络监控端对采集数据进行分析和预处理,根据采集数据的变化动态调整监控数据的传输时间间隔,进而在数据传输的网络带宽占用和传输数据信息量之间做到较好的平衡。实验结果表明,该算法减少了采集的网络监控数据的传输次数和传输量,在网络管理端进行采集数据拟合时,数据拟合结果能很好的反应采集点网络状态变化的剧烈和平缓程度。
  • 能源与环境工程
  • 能源与环境工程
    赵欢 辛斌斌 王阔 余江龙 耿秀振 Arash Tahmasebi 张静
    2016, 33(3): 88-92.
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    论述了褐煤的低温氧化过程,即氧化诱发期内氧在煤表面进行扩散、吸附,与煤中的活性基团反应放热,生成固体氧化产物的过程。介绍了褐煤中水分本身对煤的低温氧化具有促进和(或) 阻碍作用,含有关键水分的褐煤最容易发生低温氧化。褐煤干燥过程中水分的脱除导致孔结构的坍塌、含氧官能团的生成与(或)消除以及自由基浓度和种类的改变。褐煤水分本身与水分散失引起的物理化学结构的变化共同影响着褐煤的低温氧化行为。

  • 民用航空与安全工程
  • 民用航空与安全工程
    张成
    2016, 33(3): 93-96.
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    探讨了多专业下的民机机身环向连接设计,分析了民机机身不同站位,以及同一站位不同桁位的载荷差异,建议在相似的设计概念下综合考虑载荷差异以减少机身对接零件数量。对比了典型的壁板对接概念,给出了不同概念的优势和劣势。尺寸管理方法在机身环向连接上的应用,可以改进设计概念,并使尺寸公差给定的更加实际。合理使用垫片以减小载荷传递偏心改善疲劳特性,进而提高使用寿命。可以在桶段试验和壁板试验中规划对接概念,以对强度算法进行校验。