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• 2015年, 43卷, 第6期
  刊出日期：2015-12-25

    

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  金红石ＴｉＯ２#br# 催化臭氧化磺基水杨酸

  童少平，沈佟栋，倪金雷，彭若帆，马淳安

  2015, 43(6): 591-594.

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  多相催化臭氧化是一种新型的高级氧化技术，它大大提高了臭氧化的氧化效率．研究了金红
  石ＴｉＯ２
  对臭氧化降解磺基水杨酸的影响．结果表明：金红石ＴｉＯ２
  对臭氧化磺基水杨酸的效率提
  升不明显，但对于有机物的矿化效率有明显提高．相同条件处理２０ｍｉｎ，金红石ＴｉＯ２
  催化臭氧化
  磺基水杨酸在ＣＯＤ的去除上要比单独臭氧化提高约１５．６％．草酸的分析结果显示，加入金红石
  ＴｉＯ２
  可以促进该类化合物的有效降解．该结果对臭氧化处理酸性含芳环类化合物废水有一定的实
  际意义．
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  外源氢厌氧发酵原位合成甲烷的实验研究

  林春绵，俞　游，章祎玛，叶媛媛

  2015, 43(6): 595-599.

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  降低沼气中ＣＯ２
  的体积分数是提高沼气利用效率的重要途径．分别以营养液和水稻秸秆作
  为发酵底物，在发酵瓶（５００ｍＬ）中利用外源Ｈ２
  和ＣＯ２
  厌氧发酵原位合成ＣＨ４．实验探索发酵温
  度、外源气体组成（Ｈ２
  与ＣＯ２
  体积比）对发酵过程中的产气规律和组成的影响，以确定适宜的反应
  条件；根据不同条件下食氢产甲烷菌利用Ｈ２
  和ＣＯ２
  的发酵表现，解析沼气中各组分的变化规律．
  沼气中ＣＨ４
  的相对体积分数随着温度、外源气体组成（Ｈ２
  与ＣＯ２
  体积比）的升高而升高；以营养
  液为底物的厌氧发酵中，外源氢气的引入能明显提高厌氧发酵沼气产量和ＣＨ４
  的体积分数，外源
  气体Ｈ２
  与ＣＯ２
  的体积比以５∶１为宜，发酵适宜的温度在５５～６５℃之间．以秸秆为底物的厌氧发
  酵中，温度以５５℃为宜，以纯Ｈ２
  作为外源气为宜，流量为１８０ｍＬ／（Ｌ·ｄ）的条件下，沼气中ＣＨ４
  相对体积分数达到７５．５％．
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  杭州市ＰＭ２．５#br# 中ＰＡＥｓ污染现状与特征分析

  陈金媛，徐圣辰

  2015, 43(6): 600-606.

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  采用气相色谱－质谱分析了２０１３年杭州市下沙与朝晖夏秋冬三季的大气细颗粒物中邻苯二
  甲酸二丁酯（ＤＢＰ）、邻苯二甲酸二乙基己酯（ＤＥＨＰ）、邻苯二甲酸二辛基酯（ＤＯＰ）、邻苯二甲酸苄
  基丁基酯（ＢＢＰ）４种ＰＡＥｓ的污染状况及可能的来源．结果表明：大气ＰＭ２．５
  中ＰＡＥｓ污染以ＤＢＰ
  和ＤＥＨＰ为主，工业区ＰＡＥｓ质量浓度明显高于生活区，且冬季质量浓度明显高于夏秋两季．根据
  两地的污染情况分析，下沙工业区大气细颗粒物中ＰＡＥｓ污染主要来自于工业污染源和喷漆涂料，
  朝晖居民区大气ＰＭ２．５
  中ＰＡＥｓ污染主要来源于塑料垃圾及喷漆涂料．
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  雷公藤红素衍生物合成与活性测定

  单伟光，施　航，占扎君

  2015, 43(6): 607-610.

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  雷公藤红素是一种从中药雷公藤中提取的一种具有很强抗癌活性的三萜化合物，为找到具有
  更好抗癌活性和成药性的雷公藤红素衍生物，在雷公藤红素Ｃ－２９羧基设计并合成１０个新型的衍
  生物，并通过ＭＭＴ法，测定了衍生物对Ａ５４９和ＨｅｐＧ２肿瘤细胞的抗癌活性，实验结果显示１０
  个衍生物都具有很好的抗癌活性，化合物Ｃ４和Ｃ８抗癌活性最强，并且具有良好的水溶性，是较好
  的体内实验备选化合物．
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  雄烯二酮的微生物生产与转化研究进展

  王　鸿，周启春，邵燕燕，陈　苏

  2015, 43(6): 611-617.

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  甾体激素类药物在制药行业至关重要，在医疗领域的应用范围不断扩大，并已广泛应用于临
  床，而雄烯二酮是生产甾体激素类药物不可或缺的关键中间体．微生物转化可以替代一些化学合成
  难以进行的反应，逐渐成为甾体激素类药物生产的关键技术，通过微生物转化得到药物关键中间体
  雄烯二酮，再由其生产出有价值的甾体激素类化合物，已成为现在研究的热点．通过微生物法生产
  及转化雄烯二酮的研究进展的综述，为进一步甾体激素类药物的研究提供了参考．
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  基于ＩＣ卡的比特币支付方式设计与实现

  王卫红，李　鹏

  2015, 43(6): 618-623.

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  为了让比特币的使用更加便捷并提高比特币支付的安全性，借助存储安全和使用便捷的ＩＣ
  卡作为支付工具，设计了基于ＩＣ卡的比特币支付方式．通过使用主密钥间接加密使用口令和账户
  私钥机制，解决了使用口令简单导致私钥加密安全度降低的问题；通过分级确认性地址机制，解除
  了一卡一账户限制，增强了ＩＣ卡账户交易的匿名性．为了改进交易签名安全性过度依赖系统随机
  数的弱点，设计了基于密钥和消息唯一确定的交易签名随机数方案，实现了基于ＩＣ卡的比特币私
  钥安全存储和比特币交易的安全支付．通过实际的刷卡支付实验，表明上述方案效果良好．
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  涉及地名的句子相似度计算方法的改进

  黄　洪，丰　旭

  2015, 43(6): 624-629.

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  在计算涉及地名的句子相似度时，地名有着特别的重要性．如果不恰当地对地名进行处理，不
  体现出地名对于句子的重要性以及地名间的差异性，会导致相似度计算结果不甚合理．提出了一种
  改进的句子相似度计算方法．该方法在计算地名词语相似度时利用了地名在地理树中的层次关系
  以及从百度地图ＡＰＩ获得的经纬度坐标，在计算非地名词语相似度时则利用了ＨｏｗＮｅｔ知识库，
  通过对地名词语和非地名词语赋予不同的权重来体现地名的重要性，并计算出句子的整体语义相
  似度，再结合句子结构的相似度计算出句子的综合相似度．实验表明：改进后的新方法对于计算涉
  及地名的句子相似度可以取得更理想的结果．
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  基于ＢＦ－ＷＳ的肝脏ＣＴ图像自动分割

  吴福理，鲁锦樑，胡同森

  2015, 43(6): 630-635.

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  由于血液的流动以及肝脏收缩与舒张，在腹部ＣＴ图像中存在一定量的噪声，会产生局部梯
  度极大值区域、弱边界、伪影等不良现象，加之腹部内器官分布紧密且灰度值接近，使得肝脏分割尤
  为困难．为此，首先采用改进的双边滤波算法，自适应的对腹部ＣＴ图像进行平滑滤波处理；其次，
  将自适应双边滤波算法和标记控制的分水岭算法有机融合起来，采用基于中值的多阈值最大类间
  方差算法提取肝脏标记，并运用分水岭分割算法进行精确分割；最后，分析对比不同的肝脏分割方
  法，表明该方法能够更有效地去除噪声，保留目标边界，提高肝脏分割的准确率．
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  基于结构显著性的医学图像质量评价

  张剑华，张自然，汪晓妍，管　秋

  2015, 43(6): 636-641.

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  为提高医学图像质量预测精度，检验和优化医学图像处理算法，提出了一种基于结构显著性
  的医学图像质量评价方法．首先，分别计算参考图像和失真图像的相位一致性、梯度相似性，然后计
  算参考图像的结构显著性图谱，最后结合两幅图像的相位一致性信息和梯度幅度信息生成局部质
  量图谱，并用结构显著性图谱作为视觉权重生成最终的图像质量分数．经医学影像质量基准库测
  试，客观评估结果与主观评估结果的Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数达到８９％，Ｓｐｅａｒｍａｎ相关系数达到８６％．
  实验结果表明该方法优于传统评价方法，具有较高的可靠性．结构显著性模型不仅能反应人眼自适
  应提取场景结构信息的能力，而且还能分层次地描述不同图像结构的结构性．对人眼视觉特性的研
  究与应用有助于提高图像质量评价方法的可靠性．
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  上下文窄带约束下腹主动脉瘤外轮廓分割

  汪晓妍１，郑焕彰１，黄晓洁２，李军伟３，张剑华１，管　秋１，陈胜勇１

  2015, 43(6): 642-648.

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  针对腹主动脉瘤（Ａｂｄｏｍｉｎａｌ　ａｏｒｔｉｃ　ａｎｅｕｒｙｓｍ，ＡＡＡ）外轮廓在医学图像中显著性较低，现有
  算法难以实现精确自动分割的问题，提出一种新型的基于上下文窄带约束的计算机断层扫描血管
  造影（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ　ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ　ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ，ＣＴＡ）图像序列连续分割算法．首先采用改进的局部二
  元拟合（Ｌｏｃａｌ　ｂｉｎａｒｙ　ｆｉｔｔｉｎｇ，ＬＢＦ）水平集方法获取初步腹主动脉瘤外轮廓，然后利用上下文窄带
  约束实现外轮廓高精度分割．单层的分割结果作为相邻层分割先验实现迭代分割．相关实验表明：
  提出的算法性能优于传统方法，可以实现图像序列中腹主动脉瘤外轮廓的高精度自动分割．
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  基于Ｈ∞#br# 控制方法的机器人遥操作系统同步控制

  张文安，程　琪

  2015, 43(6): 649-654.

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  针对具有时变时延的机器人遥操作系统，提出了一种基于Ｈ∞
  控制的同步控制方法．通过反
  馈线性化将机器人遥操作控制系统描述为一类不确定线性时滞系统，其中的不确定性用于描述时
  变时延引起的系统动态．进而，采用积分不等式和Ｌｙａｐｕｎｏｖ－Ｋｒａｓｏｖｓｋｉｉ函数方法，给出了系统时
  滞依赖渐近稳定并具有给定Ｈ∞
  性能指标的一个充分条件，并基于线性矩阵不等式设计了Ｈ∞
  控
  制器．最后，通过仿真算例验证了所提出的Ｈ∞
  控制方法的有效性．
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  非隔离光伏并网逆变器共模电流抑制研究

  陈国定，钟引帆，揭　飞

  2015, 43(6): 655-659.

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  共模电流问题是非隔离光伏并网系统需要解决的关键问题之一．ＶＤＥ－０１２６－１－１标准规定，当
  漏电流超过规定值时，并网系统必须在规定时间内停止工作．针对共模电流问题，分析其产生的原
  因，研究和对比了了几种不同的调制方式，并详细分析了几种能够有效抑制或消除共模电流的电路
  拓扑结构，得到了不同拓扑结构之间抑制共模电流的共同特征．在此基础上，根据ｏＨｅｒｉｃ拓扑结
  构，提出了其相应的调制策略并分析和阐述了其工作原理．最后通过仿真验证了ｏＨｅｒｉｃ拓扑抑制
  共模电流的有效性．
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  ＧＴＮ损伤模型的算法研究及试验验证

  王效贵，李晓叶

  2015, 43(6): 660-665.

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  基于ＧＴＮ细观损伤本构理论，引入了塑性极限载荷模型，将完全隐式积分算法与隐式有限
  元计算相结合，建立了相应的数值积分算法．通过编写用户自定义材料子程序（ＵＭＡＴ），实现了修
  正的ＧＴＮ模型在有限元软件ＡＢＡＱＵＳ中的应用．通过缺口圆棒试样损伤与断裂的数值模拟，对
  修正的ＧＴＮ模型进行了验证，并分析了缺口圆棒试样的裂纹萌生点位置，裂纹扩展情况及应力三
  轴度的变化．数值预测与试验结果吻合较好，表明修正的ＧＴＮ模型可以有效的描述材料的损伤和
  断裂现象．
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  双头超声骨刀切削产热的有限元分析

  彭　伟，吴垠舟，姚春燕，雷　雨，程康杰

  2015, 43(6): 666-669.

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  提出了一种基于ＡＢＡＱＵＳ有限元软件的双头超声骨刀切削温度场仿真模型，介绍了从建模
  到有限元处理的完整过程．根据仿真结果，可以得到伴随着切削进行，骨块内牙窝温度的变化过程．
  结果表明发热区域主要分布在刀头的四个区域．对四个区域进行进一步的温度统计找到了骨刀切
  削时最高温度出现的位置．对多根种植体备孔所需的双头超声骨刀冷却水道设计有一定的指导
  作用．
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  基于ＳＶＭ 的汽车涂装线设备故障诊断

  叶永伟，任设东，陆俊杰，杨　超

  2015, 43(6): 670-675.

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  针对汽车涂装线设备故障无法及时发现和排除的困难，提出基于支持向量机的汽车涂装线设
  备故障诊断方法．该方法采用统计学习理论中结构风险最小化原则，克服了传统渐进理论机器学习
  算法的不足，适用于有限样本下模式识别问题，使预测结果更准确．依据烘房加热系统监测参数和
  故障类型构建ＳＶＭ 分类器，并采用交叉验证网格搜索法寻优各分类器的核参数及惩罚参数，建立
  ＳＶＭ 故障诊断模型；将ＰＣＡ降维后的样本参数进行充分仿真训练，仿真结果表明该方法能够有效
  地对设备故障进行分类．
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  基于串联反馈式稳压原理的程控电源设计

  童建平，范欧侃，童珺怡，徐丹阳

  2015, 43(6): 676-679.

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  目前大多数稳压电源都基于串联反馈式稳压原理来稳定电压，采用电位器调节反馈比例系数
  来改变输出电压，如果电位器频繁调节会造成电位器磨损，导致电压调整过程中出现跳点，影响电
  源的调节精度．夫兰克－赫茲实验中用于电子加速的电源，其最高电压约为９０Ｖ左右，负载电流不
  超过１ｍＡ．如果直接采用串联反馈式基本电路，考虑到集成电路的最高工作电压，显然是不可行
  的．为此设计了一种改进的串联反馈式稳压电路，并且利用改变基准电源电压来改变输出电压，基
  准电源电压通过Ｄ／Ａ转换电路得到，这样就可以实现程控电源．由于采用改变基准电源电压来改
  变输出电压，没有了电位器的使用，电位器磨损问题彻底解决，大大降低仪器的故障率．所研制的直
  流电源电压变化范围在１０～１００Ｖ，如果负载电流不超过１ｍＡ，误差在±１％以内．
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  结构动态位移远距离摄像测量精度评价

  卢成原１，秦良忠１，周华飞２

  2015, 43(6): 680-684.

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  位移是评估结构性能和安全的重要参数．摄像测量有望成为一种实用的位移测量方法，但其
  远距离摄像测量精度有待研究．以不同测量距离所测得的位移数据为研究对象，开展了结构动态位
  移远距离摄像测量精度试验，分析了测量距离对摄像测量精度的影响．结果表明：测量距离和目标
  点振动频率增加将对测量精度产生显著影响，导致测量精度大幅降低；摄像测量系统在５１０ｍ 范
  围内仍具有较高的测量精度，满足工程测量的要求；对广州新电视塔位移数据分析可知，测量距离
  增加对结构动态位移频率测量精度的影响较小．
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  ＧＦＲＰ管混凝土长柱轴压极限承载力研究

  杨俊杰，杨　城

  2015, 43(6): 685-689.

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  为了得到ＧＦＲＰ管混凝土组合长柱的轴压极限承载力计算方法，在对组合长柱的破坏特征
  进行分析的基础上，分别采用了钢管混凝土柱承载力计算模型和欧拉公式对ＧＦＲＰ套管长柱的承
  载力进行了探讨；总结了现有的ＧＦＲＰ混凝土组合短柱极限承载力的计算方法，并根据长柱的特
  点，引入了组合长柱承载力的稳定系数，通过对已有的组合长柱的承载力试验数据进行拟合分析，
  得到稳定系数与构件长径比间的线性关系，以此得到计算ＧＦＲＰ管混凝土长柱承载力的稳定系数
  法；最后通过试验比较了各方法的相对误差，其中采用稳定系数法计算的结果最为理想．
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  ＲＣ　Ｚ形柱框架节点拟静力试验有限元分析

  崔钦淑，郭颜恺

  2015, 43(6): 690-694.

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  基于钢筋混凝土Ｚ形截面柱框架节点低周反复加载试验结果，运用有限元软件ＡＮＳＹＳ１４．５
  对其进行非线性模拟．针对Ｚ形柱框架节点本身形状相对规整且内部配筋构造相对复杂的实际情
  况，根据配筋的实际位置，采用直接生成建模方式建模．利用不同ＡＮＳＹＳ的弹塑性材料ＭＫＩＮ模
  型及ＭＩＳＯ模型与不同的混凝土的本构关系Ｈｏｎｇｎｅｓｔａｄ模型、Ｒｕｓｈ模型、Ｓａｒｇｉｎ模型进行组合
  来分别模拟混凝土的材料特性，以研究不同的钢筋混凝土材料模型对模拟结果的影响．研究表明：
  ＭＫＩＮ＋Ｓａｒｇｉｎ的组合模拟结果与试验结果吻合较好，此外不同的收敛精度控制对模拟结果也有
  一定的影响．
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  混凝土氯离子扩散系数预测的两步解析法

  周欣竹，张　坚，郑建军，章丹王

  2015, 43(6): 695-698.

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  针对现有混凝土氯离子扩散理论模型的不足，提出了混凝土氯离子扩散系数预测的两步解析
  法．将混凝土看成一种是由骨料、水泥石基体和界面组成的三相复合材料，基于非均匀界面模型，估
  算出水泥石基体和界面的水灰比、水化度和氯离子扩散系数，然后根据微分有效介质方法，提出了
  混凝土氯离子扩散系数的简单解析解．做了一组混凝土氯离子扩散试验，通过与试验结果比较初步
  证实了所提出的两步解析法的有效性．最后通过敏感性分析量化了影响混凝土氯离子扩散系数的
  两个主要因素，结果表明：随着水灰比增大或骨料体积分数减小，混凝土氯离子扩散系数增大．