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期刊信息

吉林大学学报(工学版)
ISSN 1671-5497
CN 22-1341/T
主 任:张祥合
编 辑:曹 敏 程仲基
    赵莹莹 赵浩宇
电 话:0431-85095297
E-mail:xbgxb@jlu.edu.cn
地 址:长春市吉林大学南岭校区
    逸夫教育大楼B823室
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2009年, 第39卷, 第01期 刊出日期:2009-01-01

2009年第一期目录

吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  0-0000.  DOI:
摘要 ( 780 )   PDF(225KB) ( 7222 )  
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论文
用于电动轮驱动汽车的差动助力转向
王庆年,王军年,靳立强,胡长健,张向忠
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  1-6.  DOI:
摘要 ( 2727 )   PDF(478KB) ( 586 )  

根据电动轮汽车的各轮独立驱动特点,提出一种针对电动轮汽车的新型助力转向方式。着重讨论了差动助力转向的基本原理和可行性。应用Matlab及Simulink建立了整车和转向系模型,给出了目标扭矩分配的特性曲线及左右转向轮的扭矩输出的控制算法,并进行了仿真验证。结果表明:对于电动轮驱动汽车,所提出的差动助力转向方法满足了转向轻便和驾驶路感要求,可以在保留传统机械转向系的前提下,成功应用于四轮独立驱动的电动汽车,提高电动轮汽车整车性能优势并降低成本。

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基于扩展Kalman滤波的汽车行驶状态估计
宗长富,胡丹,杨肖,潘钊,徐颖
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  7-11.  DOI:
摘要 ( 2346 )   PDF(502KB) ( 448 )  
介绍了一种应用扩展Kalman滤波技术估计车辆行驶状态的控制算法。该算法以非线性三自由度车辆模型为基础,对汽车在行驶过程中的横摆角速度、纵向车速和质心侧偏角分别进行了估计。为验证该算法的准确度,将估计获得的状态值与实车场地实验测得的数据进行了比较。比较结果说明,应用扩展Kalman滤波算法能够较为准确地估计出车辆的横摆角速度、纵向车速和质心侧偏角。
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车用吸能部件吸能特性的改进
李邦国,陈潇凯,林逸
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  12-16.  DOI:
摘要 ( 2687 )   PDF(430KB) ( 410 )  
为了改进汽车上吸能部件的吸能特性,提高汽车正面抗撞性,对常用的圆形截面和矩形截面吸能部件的变形模式和轴向压皱刚度的特性进行了研究;利用拓扑优化的方法,从调整吸能部件轴向压皱刚度观点出发,建立拓扑优化模型进行优化分析。在上述研究的基础上,提出一种新型的碰撞吸能部件,该吸能部件侧壁上沿轴向方向布置了中凹凹槽。有限元分析结果表明:在不增加部件质量、不占用更大空间的条件下,该新型吸能部件具有良好的变形模式,在变形吸能的过程中能够提供较为平稳的轴向反作用力;与圆形截面和矩形截面吸能部件相比,新吸能部件吸收冲击能量的能力显著提高。
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进气温度对甲醇均质压燃燃烧特性的影响
韩立伟,洪伟,张纪鹏,郭英男,常国锋
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  17-20.  DOI:
摘要 ( 2161 )   PDF(332KB) ( 467 )  
在一台快速压缩机上模拟甲醇HCCI的燃烧过程,通过缸压曲线和活塞位移曲线等数据进行计算分析,研究了进气温度对甲醇均质压燃燃烧特性的影响规律。结果表明,当其他边界条件一定时,随着甲醇混合气进气温度的增加,甲醇HCCI的燃烧始点提前,缸内压力升高率峰值增加,放热率峰值增加,燃烧持续期缩短。
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乙醇均质压燃燃烧的化学反应动力学模拟
刘发发,谷艳华,彭亚平,李华,郭英男
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  21-26.  DOI:
摘要 ( 2060 )   PDF(547KB) ( 410 )  
应用0-D单区模型耦合乙醇氧化反应详细化学动力学机理,对乙醇均质压燃燃烧反应化学动力学进行了数值模拟研究。分析了乙醇氧化消耗的主要途径及乙醇的燃烧反应机理中的关键中间产物和重要的基元反应,并总结出了乙醇总体氧化流程。研究结果表明:在乙醇氧化消耗的主要途径中,C2H5OH+OH→产物占主导,单个基元反应中以R145 C2H5OH+OH=CH3CH2O+H2O为主,其次为R144 C2H5OH+OH=CH3CHOH+H2O。乙醇氧化经裂解反应、脱氢反应最终形成支链反应,乙氧基C2H5O的三种同分异构体在链分支中决定了链分支的进行方向。
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环境温度对点燃式甲醇发动机冷起动性能的影响
宫长明,王舒,刘家郡,邓宝清,高青,刘巽俊
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  27-33.  DOI:
摘要 ( 2268 )   PDF(548KB) ( 374 )  
基于循环控制试验研究了环境温度对电控喷射点燃式甲醇发动机首循环起动着火特性和HC排放的影响。结果表明,环境温度对该发动机起动着火特性有显著影响。环境温度低于16 ℃时,不采取辅助起动方法,无论首循环喷射多少甲醇燃料,也无法使点燃式甲醇发动机起动。采用电热塞预热进气管和进气道喷射适量LPG均可使甲醇发动机低温下可靠起动,实现理想的“即喷即着”的首循环着火。环境温度显著影响甲醇发动机冷起动时燃料蒸发速度和混合气浓度。环境温度升高,甲醇发动机首循环可靠起动的喷射脉宽减小,起动性能改善。
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高压涡轮叶顶间隙变化的数值分析
岂兴明,朴英,矫津毅
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  33-37.  DOI:
摘要 ( 1980 )   PDF(437KB) ( 379 )  
利用有限元分析软件分析了某型高压涡轮叶顶间隙在不同工况下随时间的变化。采用分段加载方法对模型施加温度和压力边界条件。计算结果与实验数据的对比分析表明:涡轮叶片位移对叶顶间隙变化的贡献不大,温度和转速是影响轮盘径向尺寸变化的主要因素,而温度是影响机匣和叶片变形的主要因素。
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基于层次支持向量机的区域战略交通控制策略优化方法
王媛,杨兆升,管青,杨朝
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  38-44.  DOI:
摘要 ( 1869 )   PDF(632KB) ( 322 )  

针对传统交通控制系统中控制策略无法动态响应交通状态变化的问题,提出了一些评价区域交通状态的指标,并基于这些指标提出了一种基于层次支持向量机的区域战略交通控制策略优化方法,设计了两种层次支持向量机优化结构。最后基于VISSIM4.2和Matlab 7.01平台,开展了一些模拟试验来验证所提出方法的性能。仿真结果表明,基于组合二叉树的层次支持向量机的优化方法能够更有效地、准确地响应于时变交通流。

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基于Arc GIS的危险品城市运输路径优化模型
王云鹏,孙文财,李世武,周茹波,张景海,刘宇
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  45-49.  DOI:
摘要 ( 2158 )   PDF(684KB) ( 383 )  
为了合理地规划危险品城市运输的路径,降低危险品运输事故所带来的危害,对危险品城市运输过程中的影响因素和路段风险费用进行了分析研究,利用缓冲区等空间分析工具,以长春市市区道路为研究对象,建立了基于Arc GIS的路径优化模型,并结合实际事故案例进行了分析验证。结果表明:该模型优化的路径合理,其图形化描述结果对于管理者具有较高的参考价值。
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考虑沥青混合料泊松比影响的路面结构应力分析
乔英娟,陈静云,王哲人,徐光辉
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  50-55.  DOI:
摘要 ( 1920 )   PDF(548KB) ( 375 )  
基于数字图像测量方法,通过间接拉伸试验测定了不同温度下沥青混合料的泊松比μ变化规律。低温下,μ在荷载比为0.3~0.8时保持相对稳定,而在接近峰值荷载时呈非线性增长;高温下,μ随荷载比的增大而增大。采用三维有限元计算模型,考虑不同温度下沥青层模量及泊松比的变化,对三种典型路面结构进行分析。结果表明,沥青面层的泊松比对沥青路面结构的最大横向应变和最大剪应变有显著影响:当上中面层模量比小于0.8且沥青面层泊松比增大到一定程度时,轮迹带边缘的沥青混合料在荷载作用下有向车辙两侧流动的趋势,容易产生失稳性车辙。这说明在进行沥青路面结构设计时,有必要考虑沥青结构层的协调组合关系和材料泊松比的影响。
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废弃矿渣粉填充EPDM泡沫型复合材料的制备及其吸油特性
刘秀奇,,邢贺钦3,张国,,王立艳4,金晶,
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  56-60.  DOI:
摘要 ( 1810 )   PDF(480KB) ( 323 )  
以三元乙丙橡胶(EPDM)作为基体,金矿提纯后的废弃矿渣粉作为填料,利用熔融共混及模压发泡的方法,制备出一种泡沫型吸油复合材料。可以将这类材料直接漂浮于含油废水表面使用。研究了填料和发泡剂(AC)的用量对复合材料吸油率的影响,并讨论了复合材料的保油率。得出填料含量为10 phr(每百克份数),AC含量为4 phr是复合材料的最佳配比。对比不同复合材料的吸油速率,结果表明:非泡沫型复合材料的吸油率比交联EPDM的吸油率提高了10146%;泡沫型复合材料比非泡沫型复合材料的吸油率再次提高389.82%。分析了在温度、pH值等条件改变时泡沫型复合材料吸油率的变化,并从EPDM自身结构、交联剂DCP及废弃矿渣粉的添加等方面对复合材料的吸油机理进行了分析。
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磨球直径对机械合金化合成TiC反应过程的影响
庄健,,刘勇兵,,曹占义,,刘学然,,曹实3
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  61-65.  DOI:
摘要 ( 1925 )   PDF(684KB) ( 412 )  
使用机械合金化方法在卧式行星式球磨机上制备了TiC。利用X射线衍射、扫描电子显微镜对粉末的微观结构和形貌的变化进行了分析。讨论了在机械合金化制备TiC过程中磨球直径对于球磨效率、球磨能量的传递以及Ti+C→TiC发生机理的影响,对于TiC的不同形成机理作出了解释。结果表明:在机械合金化制备TiC的过程中,磨球直径对于反应发生的速率和反应机理有着明显的影响,即当磨球直径较小时,Ti+C→TiC反应是以机械诱发扩散反应(MRD)的形式逐步进行的;当磨球直径较大时,反应是以自蔓燃反应(SHS)的形式快速进行的。
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工艺参数对钛/瓷界面组织及性能的影响
段珍珍,孙大千,朱松,殷世强,邱小明
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  66-71.  DOI:
摘要 ( 1886 )   PDF(743KB) ( 325 )  
应用扫描电镜、能谱、X射线衍射及电子拉伸试验机对钛/瓷界面的微观组织和力学性能进行了研究。结果表明,钛/瓷界面由钛表面氧化膜层和瓷与氧化膜层作用形成的反应层组成,烤瓷工艺参数直接影响钛/瓷界面结构、结合强度和断裂位置。烤瓷温度对钛/瓷界面结合强度影响较大,烤瓷温度为800 ℃、烤瓷时间为1 min时,钛/瓷界面三点弯曲结合强度为24.7 MPa。随着烤瓷温度的提高和烤瓷时间的延长,钛表面氧化膜层和反应层变宽,最终影响钛/瓷界面的结合强度。
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微孔发泡注射成型机理
李义,柳承德,梁继才,祁伟,李加成
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  72-77.  DOI:
摘要 ( 1649 )   PDF(585KB) ( 309 )  
采用球形模型描述气泡长大物理过程,建立并求解气泡长大控制方程,以红旗轿车仪表盘为例研究了微孔工艺压力(MMP)和物理发泡剂(N2)含量对于泡孔的密度、尺寸、形貌的影响。研究结果表明:气泡成核数越大,物理发泡剂的含量越高,泡孔半径越小;MPP和N2含量的最佳取值分别为14 MPa和1.2%;气泡长大数学模型所揭示的气泡成核数和发泡剂含量对泡孔密度及尺寸的影响规律与实验事实相符,但本模型不能预测气泡的成型缺陷。
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发动机曲轴箱轴承座裂解加工数值分析
何东野,杨慎华,寇淑清
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  78-82.  DOI:
摘要 ( 2261 )   PDF(558KB) ( 319 )  
预先精确计算裂解力参数,对于裂解设备设计及工艺过程的制定至关重要。应用MSC.MARC软件对捷达轿车发动机主轴承座(以RuT380材料为例)起裂过程进行数值模拟,得出了裂解力与J 积分的关系曲线。根据J积分值与断裂韧性的关系,确定了临界J积分,采用线性插值的方法获得了裂解力,并进行了实验研究。实验结果表明:此方法也适用于不同结构、不同材料的其他分体类零件裂解加工时裂解力的确定。
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采用弹性垫抑制多点数字化拉形工艺中的压痕
张传敏,,付文智,李明哲
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  83-87.  DOI:
摘要 ( 1958 )   PDF(532KB) ( 299 )  
利用ANSYS/LSDYNA软件对马鞍形件的传统拉形及多点拉形过程进行了数值模拟,并对多点拉形中压痕的产生原因及抑制方法进行了研究。研究结果表明:多点拉形工艺中的压痕主要分为包络式和凹凸式两种;采用弹性垫技术能够有效抑制压痕的产生;弹性垫越厚对压痕的抑制作用越好,但是成形件与目标形状的误差也相应加大;选择适当厚度的弹性垫,可以得到表面光滑、成形误差较小的工件。
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基于网格的汽车覆盖件冲压方向快速算法
狄驰,宋玉泉,郑国君,郭威
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  88-92.  DOI:
摘要 ( 1968 )   PDF(534KB) ( 390 )  
为了合理确定覆盖件的冲压方向,基于覆盖件网格数据,提出以无负角、最小拉延深度、最大初始接触面积为确立冲压方向的主要准则,建立以冲压方向矢量为设计变量的算法模型,通过单位球面网格求交法快速获取矢量可行域,使用该算法整体流程开发了相应的程序模块,可以快速确定覆盖件冲压方向。对比分析本文算法与商用软件Dynaform对某些汽车零件在冲压方向的深度模拟,结果验证了算法的可行性。
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三波长谷物蛋白质近红外检测仪
刘兰涛,陈晓光,吴文福,潘智
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  93-97.  DOI:
摘要 ( 1751 )   PDF(366KB) ( 333 )  
在分析国内外近红外检测技术及仪器现状的基础上,开发了一种由三波长的近红外发光单元、信号传感检测单元、单片机数据处理分析单元、工作软件等组成的谷物蛋白质近红外检测仪。选取35个样品进行实验,数据表明,样品吸光度与蛋白质含量存在明显的非线性。因为多元线性回归模型和BP神经网络模型预测值与检验集样品实测值相关系数分别为06491和0.9372,平均相对误差分别为9.66%和3.46%,所以该仪器选用BP神经网络模型作为校正模型,能够满足谷物蛋白质检测的需求,而且该仪器具有结构简单、体积小、操作方便、无移动部件等特点。
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区间参数有大变化时的结构特征值分析
马梁,陈塑寰,孟广伟
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  98-102.  DOI:
摘要 ( 1793 )   PDF(549KB) ( 307 )  
讨论了一种计算区间参数有大变化时特征值区间的新方法。利用Taylor展开和区间扩展理论,讨论多区间参数结构的特征值区间转换为单个区间参数下特征值区间的问题。Epsilon算法被用来求结构参数有大变化时的特征值,从而得到特征值的上﹑下界。最后,用一个数值算例说明该方法的实际应用,结果证明了该方法的高效性和正确性。
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结构拓扑修改静态重分析的BFGS方法
徐涛,程飞,宋广才,禤伟旗,薛冰洋
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  103-107.  DOI:
摘要 ( 1747 )   PDF(513KB) ( 452 )  
利用BFGS拟牛顿法的局部超线性收敛特征,提出了基于此方法的结构拓扑修改静态重分析算法。特别是根据初始结构分析结果,构建了三种拓扑修改形式的BFGS修正迭代阵近似Hesse矩阵逆的初始迭代矩阵的设置方法。与随机或一般指定初始迭代阵取为单位矩阵的BFGS算法相比较,应用此特殊选定的初始点,进行BFGS算法求解修改后结构的响应值能显著降低计算成本,计算结果验证了该算法的正确性和有效性。
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大跨中承式钢管混凝土拱桥的横撑布置
张素梅,云迪
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  108-112.  DOI:
摘要 ( 1861 )   PDF(573KB) ( 355 )  
对大跨中承式钢管混凝土拱桥常用的X撑及米字撑的合理间距进行了探讨。鉴于结构自振频率、振型及弹性稳定系数的求解均可转化为源自结构动力平衡方程的特征值问题,先以结构基频及弹性稳定系数为衡量标准,对一座360 m跨的中承式钢管混凝土拱桥可能的米字撑及X撑布置方案进行了分析对比,并据此提出了X撑及米字撑的合理间距。按照布撑区域相等、横撑体系材料用量相近的原则,提出4个布撑方案,并分别进行了极限承载能力分析。结果表明,结合模态分析及弹性稳定性分析确定结构参数的方法可行;对于本文的360 m跨的中承式钢管混凝土拱桥,采用X撑即可满足刚度要求,且能获得更为轻巧的视觉效果。
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运用ANSYS分析超高强度钢材钢柱整体稳定特性
施刚,石永久,王元清
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  113-118.  DOI:
摘要 ( 2276 )   PDF(398KB) ( 369 )  
通过运用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型,对5个超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱的整体稳定受力特性进行有限元分析。详细地介绍了建立有限元模型的具体方法,给出了分析其整体稳定特性的求解全过程,提出了输入构件几何初始缺陷和模拟截面残余应力的方法。通过将有限元计算结果与相应的试验结果进行对比,验证了本文建立的有限元模型的有效性。计算结果还表明,残余应力的变化对超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱整体稳定承载力的影响较小。
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改进的语义相似度计算模型及应用
刘春辰,,刘大有,,王生生,,赵静滨,,王兆丹,
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  119-123.  DOI:
摘要 ( 2141 )   PDF(428KB) ( 344 )  
在语义检索中,语义相似度计算模型对信息查全率和查准率至关重要,通过改进传统语义相似度计算模型的不足,提出了新的语义相似度计算模型PHSS,它综合考虑概念的属性约束和层次结构,较之传统模型更能精确描述概念间语义距离。在此基础上,构建了一个玉米病虫害防治语义检索系统CDPPIRS,能依据查询信息和知识库进行语义推理,可针对用户多种查询方式提供给用户全面准确的文献信息,满足不同层次农业工作者的查询需求。在CDPPIRS中的测试结果表明,PHSS在查全率和查准率方面均优于传统模型。
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基于免疫和进化扩散算法的全局优化问题求解算法
金弟,,刘大有,,黄晶,,何东晓,,王新华,
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  124-130.  DOI:
摘要 ( 2156 )   PDF(541KB) ( 326 )  
在求解全局优化问题时,通常免疫算法、进化扩散算法分别在局部搜索和全局搜索方面表现较弱。针对这一情况,基于免疫和进化扩散算法,提出了一个免疫进化扩散算法。该算法结合了免疫和进化扩散两种算法的优点,一方面通过引入基于共享机制的小生境算法,保持了群体的多样性,另一方面通过提出一种步长参数动态调整策略,提高了算法效率。实验结果表明,在给定精度下,该算法的效率和稳定性都明显优于Tsui的进化扩散算法和Ingber的自适应模拟退火算法。最后对步长参数动态调整策略进行了分析。
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一种混合优化算法及其性能
叶玉玲,伞冶
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  131-136.  DOI:
摘要 ( 1812 )   PDF(662KB) ( 333 )  
结合遗传算法、粒子群优化算法和免疫算法提出了一种实数编码的混合优化算法(IGPSOA),该方法利用非线性竞争择优的交叉操作和粒子群进化操作来提高算法的搜索效率,通过免疫选择和募集新成员操作保证种群的多样性,以避免早熟和局部收敛。从理论上分析了算法的收敛性和计算复杂度;用数值试验的方法分析了算法的鲁棒性和参数的取值范围。对7个测试函数的数值试验表明,该算法不仅提高了算法的全局搜索能力,提高了收敛的速度,而且提高了求解的质量和优化结果的可靠性,是一种有潜力的优化方法。
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单向性策略与AES密钥生成算法的改进
胡亮,袁巍,于孟涛,初剑峰,刘方
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  137-142.  DOI:
摘要 ( 2651 )   PDF(393KB) ( 398 )  
介绍了Mars和AES最终算法Rijndael的密钥生成算法。通过与DES比较,分析了新一代分组密码的密钥生成算法的设计思路。通过研究AES在密钥设计方面存在的不足,提出了一种新的设计策略,并应用该策略对AES的密钥生成算法进行了具体的改进,分析表明这种改进既可以提高原算法安全性,又不牺牲其效率。
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基于调用链分析的低功耗编译优化
蒋湘涛,胡志刚,贺建飚
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  143-147.  DOI:
摘要 ( 2311 )   PDF(327KB) ( 382 )  
现有的许多研究提出用各种编译器导向的方法来静态或动态地管理SPM(ScratchPad Memory)内容,以取得对SPM部件的最佳利用,其关键问题是如何最大化地重复访问SPM中的内容。针对此问题,通过分析程序调用序列,构造低功耗编译优化,使无调用链关联函数的局部变量共享全局存储单元,以降低程序运行时对内存的需求,并提高相应存储单元的利用率。该优化编译可以与现有编译器导向的数据SPM管理策略相结合,提高现有方法的性能和功耗效果。
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基于自组织神经网络的特征识别
易荣庆,,李文辉,,王铎,
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  148-153.  DOI:
摘要 ( 1929 )   PDF(555KB) ( 444 )  
针对CAD、CAM中的特征识别问题,在特征的属性邻接图表达方法的基础上,根据特征建立的历史过程提出了特征森林的概念,作为识别的启发式信息。采用自组织神经网络识别特征。依据识别特征的规模动态确定自组织神经网络输入神经元的维数,并给出了一种矢量化方法。实验实例证明了本文方法的有效性,从而为特征识别和维护提供了一种新的有效方法。
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基于图像的小尺寸零件圆参数亚像素定位算法
佟庆彬,丁振良,董玉冰,袁峰
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  154-159.  DOI:
摘要 ( 2297 )   PDF(518KB) ( 467 )  

亚像素软件处理技术可以在一定程度上补偿图像测量系统由硬件限制引起的边缘定位误差,针对工业中的小尺寸圆形零件参数检测,提出了一种基于Zernike矩、二次多项式插值和最小二乘法拟合的圆参数亚像素定位算法。首先根据Zernike正交复数矩建立圆物体边缘点与边缘参数之间的映射关系,并提取边缘点;然后利用二次多项式插值在梯度方向上对提取出的边缘点进行进一步定位;最后利用最小二乘法拟合插值后的边缘点,得到亚像素精度的圆参数。通过小尺寸圆形惯性器件图像边缘提取实验,对该算法的有效性和检测精度进行了研究,给出了惯性器件的实测尺寸对比结果。实验结果表明:提出的圆参数亚像素定位算法比传统算子具有更高的检测定位精度,可满足图像目标高精度实时在线测量的要求。

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基于空间矩的圆标记中心亚像素定位算法
郭玉波,姚郁,遆晓光
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  160-163.  DOI:
摘要 ( 2390 )   PDF(424KB) ( 386 )  
针对圆标记中心的高定位精度要求,提出一种新的基于空间矩的亚像素定位算法。建立了基于空间矩的圆曲线亚像素边缘检测算法,并用最小二乘边缘拟合算法来获取圆标记中心的亚像素位置,克服了基于传统的Lyvers空间矩算法进行圆标记中心定位存在的误差大的缺点。仿真对比实验表明该算法相对于其他算法具有更高的精度。
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局部放电实时监测中的应用
王默玉,刘岩,刘林,李成榕,王辉
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  164-169.  DOI:
摘要 ( 2176 )   PDF(447KB) ( 259 )  
针对传统Web模式的实时系统具有的用户体验不理想、数据延迟高和响应速度慢等缺点,通过对Ajax技术和Web工作模式深入分析研究,采用Web 2.0、Comet、Continuations相结合的方式,结合电缆终端局部放电实时监测系统例证,将三维谱图网格化并结合div技术模拟桌面应用程序局部刷新。该模式下系统具有无闪烁、实时性高的特点,并且即使在连接大量客户端时,服务器也只需消耗较少的CPU和内存资源。
相关文章 | 计量指标
可重构机械臂分散自适应模糊滑模控制
朱明超,李元春
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  170-176.  DOI:
摘要 ( 1914 )   PDF(820KB) ( 346 )  
为了适应软件模块化的设计观念,提出一种可重构机械臂的分散自适应模糊滑模控制方案,把可重构机械臂的动力学描述为一个交联子系统的集合。使用模糊逻辑系统逼近子系统动力学模型,然后设计自适应滑模控制器抵消交联项和模糊逼近误差对轨迹跟踪性能的影响。这些子系统控制器组成一个模块化的控制网络,协调工作实现可重构机械臂稳定可靠的运动。最后,仿真结果证明了提出的分散控制方案的有效性。
相关文章 | 计量指标
约束非完整移动机器人轨迹跟踪的非线性预测控制
韩光信,,陈虹,马苗苗,赵海艳
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  177-181.  DOI:
摘要 ( 2156 )   PDF(550KB) ( 356 )  
针对存在非完整约束和控制输入约束的轮式移动机器人动力学模型,研究了其全动态误差系统准无限时域非线性模型预测控制策略,通过沿名义轨迹在线线性化获取局部稳定化控制器及不变终端域,以跟踪“8”字形轨迹为例进行了仿真,结果表明,闭环系统在满足控制输入条件下具有良好的跟踪性能。
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小区间参数不确定热机电耦合智能薄板的鲁棒控制
王小兵,陈建军,陈永琴,谢永强,陈龙
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  182-187.  DOI:
摘要 ( 2011 )   PDF(800KB) ( 298 )  
针对热机电耦合智能薄板结构,当参数的区间半径很小时,基于两点法、特征对灵敏度求解、一阶泰勒展开式和区间运算法则,研究了平衡降阶后系统不确定性的计算方法。针对所得不确定性降阶系统,论述了增广被控对象的构建和抑制结构振动的H∞鲁棒控制器求解过程,并给出了一类维数较低的不确定性矩阵的分解形式。最后以智能悬臂薄板为例,在对原不确定性系统和降阶后的不确定性系统分别施加相同的输入后,通过对二者输出区间的比较表明,可用降阶后的不确定性系统近似代替原不确定性系统,由降阶后系统求出的H∞鲁棒控制器实现了对原系统的振动抑制,算例表明本文方法是可行的。
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一种新的超声波绝对定位方法
蒋林,闫继宏,臧希喆,赵杰
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  188-193.  DOI:
摘要 ( 2207 )   PDF(521KB) ( 371 )  
针对常规的超声波定位方法存在对决定定位精度的声速与渡越时间估算不准,导致定位精度有限的问题,提出了一种新的超声波绝对定位方法,即冗余超声波信息特殊融合法 (SFMRUI)。SFMRUI利用冗余信息间的几何关系,以及冗余信息与误差间的隐含关系来修正误差。SFMRUI能很好地消除渡越时间误差,能求出波头滞后误差,并能对测量精度做出评价。实验与仿真结果证明SFMRUI法是正确的,且能大大提高绝对定位精度,与时差法和常规法相比优势很明显。
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三维矩阵可变分割彩色图像压缩编码
赵志杰,,陈贺新,桑爱军
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  194-197.  DOI:
摘要 ( 2187 )   PDF(368KB) ( 461 )  
针对基于三维矩阵宽离散余弦变换的彩色图像压缩方法通常采用的固定尺寸的子阵分割方案和固定尺寸的变换编码。由于图像的不同区域具有不同的统计特性,故采用固定尺寸的分割方案不能有效利用图像本身的相关性,提出了一种三维矩阵可变分割的彩色图像压缩编码方法。该方法采用可变分割的子阵分割方案和变尺寸三维矩阵宽离散余弦变换。首先计算图像的活动性,根据图像活动性的大小将被编码图像划分成不同大小的三维子矩阵。对不同大小的子矩阵分别采用相应尺寸的三维矩阵宽离散余弦变换。变换系数采用非均匀标量量化和熵编码。实验结果表明该方法的压缩性能在低比特率时远远优于JPEG方法,在压缩比相同的情况下,PSNR最多有超过2 dB的提高,主观质量也有提升。
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基于子带分解的自适应回声抵消算法
赵越,赵晓晖,董婧3
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  198-203.  DOI:
摘要 ( 2144 )   PDF(660KB) ( 549 )  
针对通信系统中的声学回声干扰问题,研究了一种快速收敛和有效的自适应回声抵消算法。本文算法基于子带分解结构,利用频率分带技术,在各个子带上分别采用共轭梯度算法进行子带上的自适应滤波。在保证收敛性、提高收敛速度的同时相对降低了运算复杂度。仿真结果表明,本文算法在解决声学回声问题时具有较好的抵消效果。
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基于核空间的全局正交鉴别矢量集方法
张春雨,李斌,陈绵书,刘伟,蔡蕾,王琪
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  204-209.  DOI:
摘要 ( 2062 )   PDF(826KB) ( 342 )  
提出了一种基于核的全局正交鉴别矢量集方法。首先应用支持向量机中核函数的概念,将样本隐式地映射到特征空间,然后构造特征空间的正交空间,再将特征空间样本映射到特征空间的正交空间,求解基于Fisher的全局正交鉴别矢量集。在ORL人脸图像库上的实验结果表明,与现有的基于核的广义鉴别矢量集算法(GDA)和改进的基于核的广义鉴别矢量集算法(MGDA),以及基于核的直接鉴别矢量集算法(KDDA)相比,本文算法有更高的识别率及鲁棒性。
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有源有机发光显示器视频显示驱动系统的设计
丁媛媛,司玉娟,,杨海涛
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  210-214.  DOI:
摘要 ( 2114 )   PDF(531KB) ( 354 )  
提出了一种有源有机发光显示器型视频显示驱动系统的设计方案,包括屏上驱动电路和外围驱动电路。前者采用p型多晶硅薄膜晶体管设计制作,该技术能够简化TFT的制作工艺,降低成本,提高成品率;后者为屏上驱动电路提供控制、时钟信号,完成视频数据的处理。最后分别以HSPICE 和QUARTUSⅡ为开发平台,验证电路的正确性,实现现场可编程门阵列器件的编程、仿真、下载和测试。
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基于ARQ的STBC系统多速率调制方案
刘毅,张海林
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  215-218.  DOI:
摘要 ( 1754 )   PDF(397KB) ( 281 )  
为了在空时分组编码(STBC)系统实现香农容量,提出了基于自动重传请求(ARQ)的多速率调制方案。利用接收端的信道状态信息(CSI)确定每个分组数据的调制比特数,并将其反馈到发射端。如果某个分组数据由于信道衰落很大而不能正确接收,则利用ARQ协议将此分组重传。分析了所提方案的吞吐量,得出吞吐量只与平均发射信噪比和收发天线数的乘积有关,给出了吞吐量公式,并证明了其极限为香农容量。仿真证明,多速率调制方案与固定速率方案相比在性能上有极大改善。
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OFDM系统中基于时域干扰自消除的载波间干扰抑制技术
陈拿权,,张建华,张平
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  219-224.  DOI:
摘要 ( 2022 )   PDF(789KB) ( 314 )  
为了降低信道时变造成的载波间干扰(ICI)对正交频分复用(OFDM)系统性能的影响,提出了基于时域干扰自消除(TDISC)的ICI抑制方案和基于导频辅助估计的次优合并TDISC算法。仿真与分析表明,该算法能有效对抗信道中的时变衰落,提高OFDM在高速移动环境中的系统性能。
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非再生中继Nakagami-m信道协同系统的性能分析
陈吉学,王文博
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  225-228.  DOI:
摘要 ( 2041 )   PDF(360KB) ( 310 )  
将再生中继协同系统的性能分析推广到Nakagami-m衰落信道,导出其MPSK调制下的概率密度函数,基于此概率密度函数推出系统在不同衰落参数和调制指数下的平均错误概率和中断概率。Monte Carlo仿真结果验证了理论推导的正确性,为工程实际提供理论依据和数值参考。
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基于0.13 μm工艺的低电压CMOS场效应管输出电导
杨志民,马义德,马永杰,3,摆玉龙,杨鸿武
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  229-233.  DOI:
摘要 ( 1550 )   PDF(647KB) ( 332 )  
对采用0.13 μm工艺(p13) 低电压工作条件下的CMOS模拟集成电路设计中场效应管的模型参数输出电导gd进行了研究,给出了设计公式。根据所研究的结果设计了一个两级运算放大器电路并进行了仿真。仿真结果与设计结果吻合得很好,证明了设计公式的有效性。
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摄动椭圆参考轨道编队相对运动方程
曹喜滨,贺东雷
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  234-239.  DOI:
摘要 ( 1674 )   PDF(558KB) ( 292 )  
基于高斯摄动方程,推导了卫星在同时考虑J2和大气摄动情况下的轨道根数变化方程。然后,引入虚拟参考卫星的概念,通过将真实卫星在虚拟参考卫星附近作一阶展开的方式,分析真实卫星相对于虚拟参考卫星的运动情况,进而获得一种在同时考虑J2和大气摄动情况下的线性时变编队相对运动模型。最后,将数值仿真结果与STK高精度轨道预报模块作对比,结果表明:本文算法可较为准确地预测椭圆参考轨道编队(编队构形不大于10 km)的构形变化情况,从而验证了算法的有效性。
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摄动椭圆参考轨道编队相对运动方程
曹喜滨,贺东雷
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  234-239.  DOI:
摘要 ( 1009 )   PDF(558KB) ( 242 )  
基于高斯摄动方程,推导了卫星在同时考虑J2和大气摄动情况下的轨道根数变化方程。然后,引入虚拟参考卫星的概念,通过将真实卫星在虚拟参考卫星附近作一阶展开的方式,分析真实卫星相对于虚拟参考卫星的运动情况,进而获得一种在同时考虑J2和大气摄动情况下的线性时变编队相对运动模型。最后,将数值仿真结果与STK高精度轨道预报模块作对比,结果表明:本文算法可较为准确地预测椭圆参考轨道编队(编队构形不大于10 km)的构形变化情况,从而验证了算法的有效性。
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基于电子探针背景的精细测量方法
姚立,,田地,姚杰
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  240-243.  DOI:
摘要 ( 1633 )   PDF(382KB) ( 292 )  
由于X射线谱线的背景干扰和曲率变化,使得电子探针定量分析会产生误差,且元素质量分数越低误差越显著。为准确测量和扣除X射线谱线背景,研究了谱线背景的测量和扣除方法,并设计了相应控制测量软件。首先通过完善的元素特征X射线波长数据库判断出测量元素的背景干扰情况,对有干扰或有曲率变化的谱线背景进行多点精细测量,再采用线性或多项式拟合方法计算扣除背景。对标准样品III-HN8520和I-E078l进行了测试,结果表明,该方法比原方法降低了谱线干扰,提高了定量分析数据的准确性。
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氮气在水饱和岩心中的渗流规律
赵仁保,岳湘安,吴亚红
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  244-248.  DOI:
摘要 ( 1344 )   PDF(429KB) ( 289 )  
用带有刻度的气液分离装置研究了氮气在不同含水饱和度岩心中的流动特性及突破规律。实验结果表明,当气体注入压力一定时,液体流出量缓慢增加,气体突破之前伴随液量的突然增大;在所研究的时间范围内,各阶段气体平均流速呈幂指数增加。随着注入压力的增加,气体在岩心中的突破时间变短,排出液量增大,表明气体在岩心中的流动速度增加,波及体积增加,且各阶段的流速仍呈幂指数变化,这说明气体的流动特性随其侵入量的变化而变化。随着压力的增加,岩心气体视渗透率先快速增加,然后趋于平缓,这是压缩引起的气体滑脱效应减弱所致;而完全饱和水的岩心随着残余水饱和度的降低,气体视渗透率先缓慢增加,当含水饱和度降到一临界值时,视渗透率迅速增大,这是空间增大引起气体的滑脱效应增加所致。
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用高电压脉冲电场促进牛骨可溶性钙快速溶出
殷涌光,赫桂丹
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  249-253.  DOI:
摘要 ( 1665 )   PDF(393KB) ( 323 )  
以柠檬酸和苹果酸的复合物作为混合酸,采用高电压脉冲电场(PEF)技术对牛骨中钙盐的溶出进行了研究。结果表明:该技术与传统方法相比,具有溶钙量高,速度快的特点。建立了场强、脉冲数、加酸量对溶出可溶性钙影响的数学模型,确定了最佳工艺参数:电场强度23 kV/cm,脉冲数12,混合酸量3.881 g,该条件下溶出的钙离子含量高达12.90 mg/mL。
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基于光谱学与遥感技术的矿区废弃地土壤特性参数分析
韩云霞,李民赞,李道亮
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  254-258.  DOI:
摘要 ( 1908 )   PDF(435KB) ( 264 )  
为了研究露天煤矿开采形成的废弃地对生态环境的影响,以阜新海州露天煤矿排土场作为研究对象,选取了36个采样点。首先测量了采样点土壤的反射光谱,然后在各点采集土壤样品并分析其特性参数。对36个采样点土壤样本的全氮、pH值、有机质和电导率等7个参数与光谱反射率进行相关性分析,得出:pH值与光谱反射率正相关,全氮、有机质、速效磷与反射率负相关;在600 nm红色波段之后pH值、有机质和全氮的相关系数较高;土样的速效氮、速效磷、速效钾及电导率与光谱反射率之间没有明显的相关性。在光谱分析基础上,利用SPOT5遥感影像相应波段灰度值建立了pH值、有机质、全氮等土壤参数的预测方程,获得了较高的精度。以上结果表明:可以用光谱反射率数据和遥感影像对废弃地土壤特征进行定量分析,为植被恢复提供决策数据。
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中国轿车发展的三个阶段
柳岩,管晓方,宋玉泉
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  259-265.  DOI:
摘要 ( 1333 )   PDF(823KB) ( 398 )  
结合中国的政治环境、经济体制、国家政策、工业发展和科技水平,按自立自主、合资开发、合资和自主研发并争三个阶段,叙述了中国轿车50年来的发展历程。特别对改革开放和加入世界贸易组织对中国汽车工业、轿车企业、品牌创新的积极作用,以及相关政策尚需完善的部分做了较全面的叙述,指出了发展科学技术、重视自主创新是中国轿车发展的关键。
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中国轿车自主创新的现状
柳岩,管晓方,宋玉泉
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  266-273.  DOI:
摘要 ( 1419 )   PDF(803KB) ( 341 )  
结合中国轿车产业的技术来源、合作形式和自主权所占的份额,分析了中国轿车从合资自有品牌、并购自有品牌到创新自主品牌的发展过程。着重围绕中国轿车自主创新民族品牌(小红旗、奇瑞、吉利、奔腾等)的形成过程,叙述了中国轿车工业的现状和特色。旨在衬托出拥有核心技术自主创新民族品牌轿车对中国轿车工业发展的重要性。
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中国轿车走向世界面临的关键问题
柳岩,管晓方,宋玉泉
吉林大学学报(工学版). 2009 (01):  274-280.  DOI:
摘要 ( 1320 )   PDF(830KB) ( 386 )  
首先论述了目前中国轿车的产量虽然在国际名列第三,但是轿车的综合性能,技术含量,尤其是中国轿车品牌的影响力等都还不是汽车强国。指出由于中国轿车工业的高度分散,地区之间存在壁垒,造成中国轿车企业的规模都较小,而且车型平台少,同一车型的款式少,产品结构不够完善,轿车零部件的生产未能与整车制造同步进行,造成中国轿车产业的劣势。进而指出中国轿车走向世界面临的关键问题是:要加快产业结构的调整,鼓励行业内部的兼并、联合、重组,形成产业规模,扩大自主品牌种类。更要认识到技术创新和人才创新也是当今中国轿车工业发展的关键。
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