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吉林大学学报(工学版)  
  吉林大学学报(工学版)--2007, 37 (03)   Published: 2007-05-01
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吉林大学学报(工学版)2007年第3期目录

吉林大学学报(工学版)编辑部
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 0-0. ;  doi:
全文: PDF (216KB) ( 7397 )
摘要 ( 779 )

自由曲面工件的连续高效塑性成形方法

李明哲,胡志清,蔡中义,龚学鹏
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 489-0494. ;  doi:
全文: PDF (368KB) ( 531 )
摘要 ( 1884 )
将塑性成形方式划分为整体成形与局部成形两大类,又将局部成形划分为点成形、线成形与面成形三种类型。比较了不同类型成形方式的优、缺点,并探讨了模具成形与柔性成形、分段成形与连续成形的特点及主要区别。在此基础上,提出了自由曲面工件连续、高效、柔性成形的思路;进而提出了采用可弯曲、可调整柔性辊的多点滚压成形技术;开发出了自由曲面板类件柔性滚压成形装置,并给出了成形实验结果,验证了此构想的可行性与实用性。

铝掺杂氧化锌薄膜的电学及光学性能

刘耀东, 李光玉, 连建设
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 495-0498. ;  doi:
全文: PDF (363KB) ( 413 )
摘要 ( 1551 )

利用脉冲激光沉积法,在氧气氛下(氧分压为11 Pa)以石英玻璃为基体沉积了铝掺杂氧化锌薄膜。靶材选用锌铝合金靶,沉积过程中基体温度保持在150 ℃。研究了ZnO薄膜中铝的质量分数与薄膜电学性能和发光性能的关系。结果表明,掺杂铝的质量分数为1.37%时所获得的ZnO薄膜具有最小的电阻率和较强的紫外发光特性。
关键词:中图分类号:
Key words:

虚拟样机技术在汽车悬架分析中的应用

邢天伟,宋传学
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 499-0503. ;  doi:
全文: PDF (509KB) ( 482 )
摘要 ( 2296 )

针对某SUV车抗点头和抗抬头性能较差,运用虚拟样机技术,建立其前后悬架虚拟样机模型。通过虚拟仿真,揭示了各自的运动学和动力学规律。在较少改动零部件的前提下,对模型中前悬架导向机构的硬点进行了调整。结果表明:将下控制臂与车架前安装点向下调整20 mm,抗点头和抗抬头性能分别提高约80%和30%。为了考察此改动对操纵稳定性的影响,建立了整车虚拟样机模型,并按照国标对稳态回转特性进行了虚拟和实车试验,结果两者吻合较好,从而验证了虚拟样机模型的正确性。此外,对前悬架改进前后的整车虚拟样机模型分别进行了转向回正及阶跃输入虚拟试验。结果表明,该改动对整车性能影响很小,前悬架导向机构硬点的调整方案,是可以接受的。

汽车电动助力转向系统转向盘转矩直接控制策略

申荣卫,林逸,台晓虹,施国标
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 504-0508. ;  doi:
全文: PDF (505KB) ( 505 )
摘要 ( 2370 )

为改善汽车转向轻便性和路感的问题,设计了以转向盘转矩为控制目标的电动助力转向系统。在分析电动助力转向系统数学模型的基础上,建立了基于Simulink的电动助力转向系统仿真模型。仿真结果表明,所设计的电动助力转向系统,在改善转向轻便性和路感问题的同时,控制性能不受系统参数变化的影响,具有稳定的转向盘转矩特性。

乙醇燃料SI-HCCI-SI燃烧模式发动机的工作区域

彭亚平,郭英男,刘金山,黄为钧,谭满志,许艳军
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 509-0512. ;  doi:
全文: PDF (362KB) ( 438 )
摘要 ( 1731 )

为了研究火花点火和均质压燃两种燃烧方式的转换,在一台ZS1105柴油发动机的基础上通过改变压缩比、燃料供给方式和进气系统,采用进气预热成功实现了HCCI和SI两种燃烧方式的转换。试验结果表明:所开发的双燃烧模式发动机运行可靠,可方便地实现火花点火和均质压燃两种燃烧方式的转换,可作为研究这两种燃烧方式转换的平台。确定了乙醇燃料HCCI工作区域的上、下边界判断方法,得到了乙醇燃料SI-HCCI-SI燃烧的工作区域。

可控活化热氛围燃烧器温度场的模拟

冯威,吴志军,邓俊,李理光
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 513-0517. ;  doi:
全文: PDF (498KB) ( 387 )
摘要 ( 1977 )
在试验的基础上,利用仿真计算的方法对可控活化热氛围燃烧器的温度场进行了研究,探讨了中央射流、中央射流速度、协流温度及协流速度对燃烧器温度场的影响,找出了此燃烧器温度场的稳定区域,该结果对试验的设计具有一定指导意义。

存在热漏的内燃机与斯特林联合循环的有限时间的热力学研究

聂建军,杜发荣,高峰
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 518-0523. ;  doi:
全文: PDF (700KB) ( 380 )
摘要 ( 2471 )
在分布式电站系统的应用研究中,根据总能系统和能量梯级利用的原则,基于有限时间热力学理论,建立了考虑热阻和热漏的内可逆内燃机循环与斯特林循环联合动力装置的热力学模型,导出了以压缩比、温度比等循环参数表示的联合循环功率和效率表达式。同时由数值计算分析了热漏等循环参数对循环性能的影响,以及循环功率与效率间的关系。所得结果对联合循环动力装置性能研究具有很重要的实际指导意义,同时对联合循环有限时间热力学理论做了进一步的扩充。

基于信息协同的子区交通状态加权计算与判别方法

王伟,杨兆升,李贻武,刘新杰,陈昕
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 524-0527. ;  doi:
全文: PDF (377KB) ( 396 )
摘要 ( 2173 )
基于行程时间和路段长度信息给出了路段拥挤系数的概念,建立了子区交通状态矩阵,利用加权系数的方法计算整个协同子区的拥挤系数,进而对子区的交通状态进行判断。最后,利用VISSIM仿真软件建立路网对上述方法进行验证。试验表明,这种方法简单实用,可直接用于交通状态分析中,为协同策略的制定提供了背景环境方面的参考。

公路线形设计安全性评价仿真

张飞军,王云鹏,施树明,李世武,孙福申,汪滨滨
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 528-0532. ;  doi:
全文: PDF (393KB) ( 441 )
摘要 ( 1991 )
结合公路设计规范,综合考虑车辆动力学性能、气候等影响因素,通过对吉林省安图至二道白河二级公路不同线形路段的仿真,对道路安全进行了综合评价,为分析研究公路线形对交通安全的影响要素奠定了基础。提出了公路线形设计规范与安全标准相融合的理念,为我国公路设计安全性审核提供参考。

利用GPS数据估计路段的平均行程时间

张和生,张毅,温慧敏,胡东成
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 533-0537. ;  doi:
全文: PDF (474KB) ( 465 )
摘要 ( 1869 )
对利用出租车GPS数据估计路段平均行程时间的方法进行了研究。在GPS数据误差修正的基础上,根据GPS数据量的不同,对大样本数据量采用样本均值估计路段平行行程时间,对小样本数据量采用顺序统计量中位数估计路段平均行程时间,并计算了估值的置信区间和置信度。采用实际出租车GPS数据进行估计并与线圈数据估计值进行了比较,结果相差较小。说明该估计方法能够用于实际路段平均行程时间的估计。

VCADRF和VCAAC矿料级配检验方法在SAC13级配设计中的应用

王富玉,沙庆林,张勇,戴文亭
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 538-0543. ;  doi:
全文: PDF (459KB) ( 388 )
摘要 ( 2171 )
结合将在实际工程中应用的SAC13级配的设计过程对VCADRF和VCAAC矿料级配检验方法进行了具体介绍。其基本原理为:矿料级配中粗集料形成的孔隙率由细集料、填料、沥青和预定孔隙率填充。文中选定的初试级配经VCADRF方法初步检验确定为骨架密实结构,进而用VCAAC方法对压实成型试件进行最终检验,结果发现:该初试级配压实成型试件孔隙率较大,需要根据VCAAC方法进行调整才能满足骨架密实结构要求。文中实例说明该检验方法简便、灵活,且调整后设计级配的高温稳定性、水稳定性、抗滑性能以及抗水渗透性能均很好。

光学玻璃表面液流悬浮研抛加工

张富,赵继,庄艳
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 544-0547. ;  doi:
全文: PDF (370KB) ( 401 )
摘要 ( 1847 )
在研究表面光整加工方法的基础上,提出了一种液流悬浮研抛加工的新工艺方法。研制了基于三坐标数控铣床的液流悬浮研抛试验系统,并对光学玻璃(K9)进行了液流悬浮研抛试验。对研抛过程进行了分析,探讨了脆性材料的去除机理,即在磨粒冲击和剪切作用下,工件表面是以冲击和剪切的塑性去除方式加工的。试验结果表明:利用液流悬浮SiC纳米磨料研抛的方法可以实现光学玻璃的纳米去除和超光滑表面加工。

基于改变正压力的惯性压电移动机构

程光明,温建明,杨志刚,曾平,孙桂林
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 548-0552. ;  doi:
全文: PDF (446KB) ( 380 )
摘要 ( 1837 )
提出了通过控制移动机构与支撑面之间摩擦力的方法,形成新型惯性冲击式压电陶瓷驱动机构的研究方案。分析了驱动机构的工作原理,建立了惯性移动机构的动力学模型,利用MATLAB对机构进行了运动学仿真,得到了位移仿真曲线,设计、制作了可实现直线往复运动的惯性移动机构,并作了相关的性能测试。试验结果表明:新型惯性移动机构的原理方案是可行的,试验结果基本与仿真结果吻合,同时也表明该系统具有性能平稳、步距均匀、速度曲线线性度好等特点。

基于轴承间隙模型的摆锤碰撞试验台仿真研究

张健红,左春柽,钱生君,齐培正
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 553-0557. ;  doi:
全文: PDF (613KB) ( 334 )
摘要 ( 1843 )
基于Andrews的轴承间隙动力学模型,推导了不同工况下轴承应力的计算公式,并在摆锤碰撞试验台系统上进行了仿真,并编写了仿真软件。为了验证本文模型的有效性,把仿真结果与没有考虑轴承间隙时的仿真数据以及试验数据进行了对比,表明基于轴承间隙的仿真模型更接近于试验结果。本文中的间隙模型也可用于其他机械系统的动力学仿真。

功能梯度材料零件快速原型制造中的自适应切片算法

王素,朱玉明,陈南飞,高峰
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 558-0562. ;  doi:
全文: PDF (414KB) ( 359 )
摘要 ( 1794 )
综合考虑几何信息和材料分布信息两个影响因素,以相邻两层面面积的变化率、材料变化梯度及材料分辨率为计算层片厚度的依据,对功能梯度材料零件快速原型制造中的自适应切片算法进行了研究。切片后零件中的材料信息通过材料成分方程和材料分辨率离散存储。最后给出了分层实例。

RRR-RRPⅡ级杆组的等效系统动力学建模与分析

车仁炜,陆念力,潘志刚,胡长胜
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 563-0568. ;  doi:
全文: PDF (620KB) ( 400 )
摘要 ( 2297 )
将等效方法与有限元方法相结合,基于等效元素集成法建立了RRR-RRPⅡ级杆组的动力学等效模型,给出了其动力学微分方程。建模时重点确定二阶张量、三阶张量和组装等效质量阵,建模过程简单、快捷,通用性强。对给定的RRRRRP六杆机构进行了求解, 给出了其动力响应曲线。通过实例表明,利用本文方法列写微分方程或由计算机进行解算比用传统方法解题效率高,弥补了用传统方法对杆组进行动力学分析时,由于系统运动关系复杂和人为分析技术差而极易出错的缺陷。

基于模糊故障树分析法的装载机液压系统故障诊断系统

徐进永 ,罗士军,张子达
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 569-0574. ;  doi:
全文: PDF (642KB) ( 423 )
摘要 ( 1906 )
在故障树分析法的基础上,建立了ZL50G装载机工作液压系统故障树模型,编写了专家系统规则库,确定了优选搜索策略,设计了由知识库和推理机构成的故障诊断模块,并建立起完整的液压故障诊断系统。利用嵌入式技术将该系统在临工ZL50G装载机上进行了实际应用,结果表明:该系统使用简单方便,性能稳定可靠。经过相关改造,该系统也可以在其他相关产品中应用。

离心式水泵仿生非光滑增效的试验研究

任露泉, 彭宗尧, 陈庆海, 赵国如, 王涛杰
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 575-0581. ;  doi:
全文: PDF (661KB) ( 413 )
摘要 ( 2066 )
基于仿生非光滑技术,通过改变离心式水泵中液体的流动结构降低固液界面的阻力,研究了水泵的增效问题。并设计了试验系统,采用L9(34)正交试验,以离心式水泵效率为试验指标,进行了离心式水泵的流量、扬程、电压和电流的测量。对比试验表明,在离心式水泵的有效工作流量范围内,某些仿生改形表面的模型具有十分明显的效果,效率提高最大为3.45%,最大增效率为6.81%。并优化出在两个流量段的主次因素和最优水平,为仿生非光滑技术在离心式水泵中应用的进一步研究提供了前期基础。

蝴蝶翅膀表面非光滑鳞片对润湿性的影响

房岩,孙刚,王同庆,丛茜,任露泉
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 582-0586. ;  doi:
全文: PDF (421KB) ( 483 )
摘要 ( 1877 )
对8科34属48种蝴蝶翅膀表面的润湿性进行了定性、定量研究。用扫描电子显微镜对蝴蝶翅膀表面进行观察得到:鳞片长为55~150 μm,宽为35~105 μm,鳞片上突起的高为200~950 nm。用视频光学接触角测量仪对翅膀表面的静态接触角和滚动角进行测量得到:接触角为134.0°~159.2°,表明翅膀表面具有较强的疏水性;顺向滚动角均小于3°,逆向滚动角均大于65°,表明翅膀鳞片结构具有明显的各向异性。蝴蝶翅膀表面的润湿性是由鳞片微米和纳米结构协同作用的结果。

基于多Agent的开放本体服务

白岩,刘大有,姜丽
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 587-0590. ;  doi:
全文: PDF (400KB) ( 396 )
摘要 ( 2064 )
为了对开放本体进行有效管理,协调不同领域的本体,甚至是同领域的本体的语义差异,给出了一个基于多Agent的本体管理体系MOMA(Multibased Ontology Management Architecture),MOMA具有以下特点:①Agent通讯实体中包含的概念采用本体方法进行描述,对本体做分层松散的社会性管理。②建立一个动态跨平台的开放本体环境,使得Agent能够获取、共享和管理各种本体资源,也可以对Agent提供按需的本体服务,支持Agent间的协同工作、Agent间的协商、Agent的相互通讯等问题。

基于模糊集及RCC理论的区域移动模型

欧阳继红,欧阳丹彤,刘大有
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 591-0594. ;  doi:
全文: PDF (482KB) ( 420 )
摘要 ( 2361 )
基于RCC理论中的概念邻域结构和模糊集理论,提出了可以表达动态环境下随时间移动或变形的空间区域的区域移动模型,然后基于Allen的路径一致性算法,给出了关于此模型的路径一致性模糊推理算法。

一种基于遗传算法的受限制的分类器学习算法

董立岩,苑森淼,刘光远,李永丽,关伟洲
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 595-0599. ;  doi:
全文: PDF (418KB) ( 440 )
摘要 ( 1986 )
提出了一种基于遗传算法的受限制BAN分类器算法-GBAN(genetic algorithm based BAN)。新算法采用了遗传算法进行网络结构的学习,限制了所学习的BAN分类器结构的复杂度。同时对TAN分类器的结构进行了扩展,得到了一种受限制的BAN分类器。针对这种分类器的结构学习,设计了结合对数似然的适应度函数及相应的遗传算子,并给出了网络结构的编码方案,使得该算法能够收敛到全局最优的结构。实验结果表明,当数据集属性之间关系相对复杂的时候,GBAN比TAN的分类准确率高,分类效果较好。

构造语义Web服务工作流的模型

付燕宁,刘磊,张家晨
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 600-0605. ;  doi:
全文: PDF (279KB) ( 398 )
摘要 ( 2131 )
随着Web服务数量的不断增加,为了实现对复杂业务流程的处理。通过将OWLS/UDDI协调器应用到Web服务工作流的构造当中,提出了一种用于构造语义Web服务工作流的模型,并给出了相应的实现步骤。这个模型能够利用Web服务的语义描述自动地查找和匹配Web服务,实现Web服务工作流的自动构造。

基于需求驱动的虚拟仪器软件自动生成构架

范永开,林君,孙天泽,随阳轶
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 606-0610. ;  doi:
全文: PDF (409KB) ( 593 )
摘要 ( 1858 )
为消除当前图形化虚拟仪器软件开发过程中要求使用者具备软件设计能力的问题,研究了一种虚拟仪器软件自动生成的构架。此构架以用户需求为驱动,以行业类软件中功能的模块化为基础,建立功能集中的模块集及模块之间的关系, 通过分析使用者对虚拟仪器软件的直接需求来消除当前图形化虚拟仪器软件开发过程中的设计环节,从而实现软件在需求分析基础上的自动化生成过程。最后通过软件开发平台验证了软件自动生成构架的可行性。

最优冗余双容错数据布局

王刚,刘晓光,董沙莎,刘璟
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 611-0615. ;  doi:
全文: PDF (437KB) ( 378 )
摘要 ( 2076 )
在磁盘阵列双容错编码简单图表示法和双容错数据布局判定定理的基础上,提出了最优冗余布局定理,证明了full-2码(对应完全图)的双容错数据布局的磁盘数下界及最优冗余布局的构型。并给出了一种基于完全图的完全1-因子分解的full-2码最优冗余双容错数据布局构造方法。与其他双容错编码/布局相比,该方法生成的布局具有可靠性高、更新代价最优、冗余率最优、编码/解码复杂度低等优点,且构造方法适应性更强。

基于Petri网的分布式实时嵌入式系统的调度分析

张海涛,艾云峰
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 616-0620. ;  doi:
全文: PDF (718KB) ( 411 )
摘要 ( 1919 )
在基于资源的Petri网建立的分布式嵌入式系统模型中,针对没有考虑并行问题的常规调度分析算法无法计算出正确的调度长度的不足,通过引入时间基准和相对于初始状态类的触发域,得到了新的适合分布式实时嵌入式系统的调度分析算法。

VLSI电路中时序特性分析改进方法

刘晓晓,姚俊,马光胜
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 621-0624. ;  doi:
全文: PDF (295KB) ( 360 )
摘要 ( 1818 )
针对VLSI电路规模增大引起的时序特性确定方法精确度低的问题,研究了一种将局部伪路径和全局伪路径的概念引入到改进层次电路时钟模型准确性的新的时序特性分析方法。实验证明,对于规模为几千个逻辑门的基准电路,应用本文方法可以产生具有十分精确的路径延迟的时钟模型,保证了在不采取复杂空间搜索实现电路功能的情况下能得出正确的计算结果,并且除去大多数由于层次设计中模块间连接而产生的伪路径,为得到精确的电路时延提供了依据。

遥感图像中基于视觉显著性的分层目标检测

张国敏,殷建平,祝恩,强永刚
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 625-0629. ;  doi:
全文: PDF (740KB) ( 510 )
摘要 ( 2006 )
针对遥感图像自动判读的应用场景,提出了一种基于视觉显著性的分层目标检测方法。该方法对于每一个特征定义一个偏好函数,并定义一个将各偏好函数计算的多个视觉显著性图像合成为一个视觉显著性图像的合成偏好函数。首先对低分辨率目标图像分别使用各偏好函数计算对应特征的视觉显著性图像;然后使用合成偏好函数计算合成的视觉显著性图像;最后定位出合成偏好函数取得最大值的区域,并将其作为最有可能包含目标的候选区域。这三个步骤在定位出的候选区域对应更高分辨率的图像上反复进行,直到待检测目标被发现或者被确定不存在为止。实验结果证明,该方法能够尽早地略过那些不包含目标的区域,与传统的目标检测方法相比,具有更好的检测效果和更少的计算量。

基于模糊支持向量机的医学图像分类技术

曹春红,张斌,李小琳
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 630-0633. ;  doi:
全文: PDF (475KB) ( 378 )
摘要 ( 2213 )
对每一个训练点都定义点模糊度,利用其隶属函数所包含的信息量来确定模糊度,在此基础上对传统的支持向量机算法进行了改进,提出了基于模糊支持向量机的医学图像分类技术。采用不同噪声图像进行的试验结果表明,模糊支持向量机方法能够较好地对MRI图像中脑组织进行分类,并且具有较高的精度。使用该方法还可以减少计算量,提高运算速度。

基于均值漂移的非线性尺度空间滤波

段福庆,周明全,张家才
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 634-0639. ;  doi:
全文: PDF (790KB) ( 466 )
摘要 ( 2437 )
为解决均值漂移滤波核带宽的选择问题,分析了均值漂移和尺度空间滤波的关系,指出当采用正态核函数时,均值漂移是一种基于高斯尺度空间滤波的聚类方法。由此提出了一种基于均值漂移的非线性尺度空间滤波方法,其性能仅取决于空域的核带宽的选择,在每个采样点处根据信号的局部特征自适应选取幅度域的核带宽。该方法克服了均值漂移滤波存在块状效应的缺点。实验结果表明,该方法的整体性能优于均值漂移滤波、高斯滤波和中值滤波。

考虑时域硬约束的T-S模糊系统最优控制

高兴泉, 马苗苗,陈虹
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 640-0645. ;  doi:
全文: PDF (704KB) ( 388 )
摘要 ( 2104 )
针对带有时域硬约束(控制输入约束和状态约束)的T-S模糊系统,提出了一种基于状态反馈的优化控制算法。在系统初始状态小于某个界的情况下,将性能输出的能量作为优化的性能指标,通过最小化系统的不变椭圆域来实现系统优化控制,同时得到依赖于该不变域的满足时域硬约束的充分条件。该多目标控制问题最后归结为求解在一组非线性不等式约束条件下的优化问题,本文给出了该优化问题的解决方法,并分析了该方法的可行性。在倒立摆系统中应用的仿真结果验证了该方法的有效性。

基于神经网络PID控制器的混沌系统控制与同步

董恩增,陈增强,袁著祉
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 646-0650. ;  doi:
全文: PDF (510KB) ( 426 )
摘要 ( 2255 )
提出了一种基于神经网络参数自整定PID控制器的混沌控制方法。该方法由神经网络辨识器和神经网络控制器组成,神经网络学习算法均采用Davidon最小二乘法。考虑到混沌系统的动力学特性,施加单个控制量可实现模型未知混沌系统的平衡点镇定和自同步,仿真结果证实了该方法的有效性。

立体视觉的四阶段预处理方法

于舒春,闫继宏,赵杰,蔡鹤皋
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 651-0654. ;  doi:
全文: PDF (569KB) ( 397 )
摘要 ( 1921 )
针对LOG滤波方法的不足,提出了一种新的四阶段预处理方法。此方法分为4个阶段:①用均值滤波去除随机噪声;②用高斯滤波去除高斯噪声;③用直方图均衡化法平衡立体图对间的亮度差异;④用拉普拉斯锐化增强图像的边缘和细节。实验结果表明,此方法可以有效地去除图像的噪声,平衡立体图对间的亮度差异。

基于运动估计和图像匹配的视觉控制算法

肖献强,李欣欣,杨志刚,程光明
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 655-0659. ;  doi:
全文: PDF (479KB) ( 365 )
摘要 ( 2252 )
针对微操作的作业空间小、路径可估计、位移及定位精度要求高等特点,提出了一种基于运动估计和图像匹配的视觉伺服控制算法,该算法将运动估计引入到视觉伺服中,利用运动估计出末端执行器下一次可能出现的位置,进行小区域的匹配搜索,而不进行整个视频区域的匹配搜索,大大减少了图像匹配时间,提高了实时性和实用性,并增强了鲁棒性。将该算法应用于解决细胞注射微操作过程中的位移以及精密定位等问题,研究了此算法的可行性以及理想运动轨迹的计算和实际运行的轨迹,给出了实现视觉伺服控制算法的数学推导模型及公式。实验结果表明:此算法实现了实时跟踪和识别定位,且鲁棒性好,可应用于大多数的微操作中的移动定位。

以磁场为控制场的量子比特系统量子态的最优制备

陈宗海,朱明清,张陈斌,李明
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 660-0666. ;  doi:
全文: PDF (962KB) ( 320 )
摘要 ( 1980 )
针对以磁场为控制场的电子自旋量子比特系统,结合量子门实现量子态幺正演化的量子态调控机制,提出了一种量子比特系统任意量子态的最优制备策略。建立了该量子比特系统及其控制场的模型,借助李群李代数,由经典最优控制的思想来获得最优控制,从而实现了电子自旋量子系统任意量子态的最优制备。理论分析与仿真实验显示了该策略的优越性。

基于Verilog的随机时钟误差测试平台设计

刘杰,姚素英,史再峰,解晓东
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 667-0671. ;  doi:
全文: PDF (469KB) ( 408 )
摘要 ( 2000 )
结合视频模式识别模块的仿真验证,介绍了一种基于Verilog的随机时钟误差测试平台的设计方法。利用Verilog提供的随机数生成函数,并对其加以改进,生成一组近似高斯分布的随机向量,仿效输入信号的真实行为对模块进行仿真。实验结果表明:该方法较好地验证了时钟抖动及信号间随机相位偏差对设计的影响,可用于一些需要进行随机测试的仿真验证中。

大容量蓄电池组的连接方式

刘险峰,邹积岩,李立伟
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 672-0674. ;  doi:
全文: PDF (342KB) ( 356 )
摘要 ( 1694 )
依据可靠性理论中系统平均无故障时间及系统可靠度评估的相关内容,对大容量蓄电池组的不同组合方式进行了可靠性评估。通过实验证明,并串联系统的可靠性要优于串并系统和串并组合系统的可靠性,该结论对动力工程设计及电力系统中的直流系统改造具有指导意义。

基于提升小波变换的图像压缩编码的VLSI实现

丁媛媛,司玉娟,郎六琪,罗思维
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 675-0680. ;  doi:
全文: PDF (536KB) ( 372 )
摘要 ( 2037 )
提出了一种基于提升小波变换和SPIHT算法的图像压缩编码的VLSI结构。小波变换部分采用流水线及分时复用的技术,节省了硬件资源,提高了运算速度,增强了稳定性。SPIHT算法采用多阈值的四路并行处理结构,提高了编码效率。基于上述方法的FPGA实现,能够满足图像存储、传输等方面的要求。

基于极性调制的鲁棒水印算法

郑海红,曾平,王义峰
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 681-0685. ;  doi:
全文: PDF (769KB) ( 382 )
摘要 ( 2140 )
为满足地理信息版权保护对裁剪、拼接等攻击的强鲁棒性要求,通过构造二值序列分别表示水印0和1,利用变换域系数极性相对稳定的特点,通过调制极性序列与二值序列的相关系数嵌入水印,提出了一种基于变换域系数极性的水印算法。基于变换域系数特殊分类的极性序列分布在整个DCT域,增强了算法抗裁剪的能力;而且水印提取策略能够抵抗图像拼接攻击。实验结果表明,该算法具有良好的不可见性,可抵抗亮度(-90~+90)、对比度(-90~+80)、放大、裁剪、拼接的单独攻击,对综合攻击也有较强的鲁棒性。

基于预编码的MIMO系统的半盲估计

郝东来,葛建华
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 686-0690. ;  doi:
全文: PDF (467KB) ( 413 )
摘要 ( 2013 )
通过时域预编码来克服MUI,采用纯盲估计算法结合短的传统训练序列来进行信道估计。提出了一种应用于MIMOOFDM系统的基于时域预编码算法的半盲信道估计方案,该方案能够克服多路传输中用户间干扰(MUI)和提高频带的利用率,其预编码算法在低信噪比下优于传统的频域ZF预编码算法的性能,同时该算法具有较低复杂度,易于实现。理论分析和性能仿真均证明了上述特点。

探测器交会小天体的UPF自主导航方案

李鹏,崔祜涛,崔平远
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 691-0695. ;  doi:
全文: PDF (553KB) ( 370 )
摘要 ( 1488 )
采用基于目标天体信息的光学导航方案实现探测器交会小天体,利用导航相机提高了定轨精度和星历精度。在此基础上,针对深空导航的轨道确定过程中可能存在的初始估计信息误差较大、状态及量测误差不服从高斯分布等问题,将UPF(Unscented Particle Filter)引入到导航方案中。该方案利用UPF在处理非线性非高斯问题上的优势,克服了EKF、UKF、PF等传统滤波方案对非线性非高斯状态模型、量测模型的近似处理所带来的影响。数值仿真表明了该方案的可行性。

地下停车库的空气污染与自然通风

葛凤华,刘巽俊,刘晔,王月志
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 696-0700. ;  doi:
全文: PDF (472KB) ( 511 )
摘要 ( 1636 )
通过对长春、沈阳、北京的3个典型地下停车库的运行情况进行调查与测试得知,在没有机械通风的条件下,一氧化碳浓度并未明显超标。在严寒或寒冷地区的冬季,热压作用形成的自然通风量较大,基本能满足地下停车库的通风要求。在夏季,自然通风量减小,但汽车在冷启动与怠速情况下的污染物排放量远比冬季的小。提出了利用示踪气体法计算地下停车库的自然通风量,并论述了如何确定室内一氧化碳允许标准及小汽车的一氧化碳排放量。

采用定波长传感技术研制污水活性测定仪

韩成浩,张重,姜宝林,李敏
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 701-0704. ;  doi:
全文: PDF (380KB) ( 305 )
摘要 ( 1538 )
利用波长为485 nm的光具有最大吸收峰的特点,使用污水生物活性甲月替萃取液研制了定波长光吸收传感器,该传感器将萃取液中的生物活性转换为电信号。并在此基础上,研制成功了智能化的污水活性测定仪,实现了生物活性指标的直读、存储及打印输出功能。并对硬件和软件设计进行综合考虑,实现了简便、准确的仪器标定。

基于神经网络的道路交通污染物浓度预测

杨忠振,崔丛
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 705-0708. ;  doi:
全文: PDF (416KB) ( 334 )
摘要 ( 1572 )
利用人工神经网络技术设计了一段式计算路侧道路交通污染物浓度的模型。首先把影响路侧道路交通污染物浓度的因素归结为3大类;然后设计了反映污染物浓度与交通流参数、气象参数和道路空间特征等因素之间数学关系的人工神经元网络结构;最后通过实际观测搜集大量的数据,对神经元网络模型进行训练,得到了精度令人满意的预测模型。

聚硅酸铁去除溶解性有机物的机理

付英,于水利
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 709-0714. ;  doi:
全文: PDF (636KB) ( 337 )
摘要 ( 1435 )
采用共聚工艺制备聚硅酸铁(PSF)混凝剂,研究了其对溶解性有机物(DOMs)(以腐殖酸HA为替代物)的氧化性能,并对比研究了PSF与复合铝铁(PFA)对有机物的去除性能,最后对PSF去除DOMs机理进行了初步解析。结果表明:PSF具有氧化性能,改变了HA的分子结构、表面性质以及HA/水溶液的界面性质,使吸附性能增强。不同pH值对HA、PSF、高岭土之间的络合模式具有不同的影响。PSF的混凝机理是以氧化/吸附电中和/脱稳为前提条件,以吸附架桥为必要条件,以卷扫网捕为补充条件。

无网格法中形函数对计算精度的影响

刘寒冰,焦玉玲,,梁春雨,秦卫军
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 715-0720. ;  doi:
全文: PDF (778KB) ( 438 )
摘要 ( 1895 )
利用无网格法构造了位移场函数作为求解偏微分方程的测试函数,包括基函数和权函数的选取,形函数及其导数的计算, 同时分析了权函数的影响域大小和节点布置对形函数及其位移计算精度的影响。引用算例验证了形函数及其精度分析的合理性。

载流矩形薄板在电磁场中的屈曲分析

王知人,王平,白象忠
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 721-0725. ;  doi:
全文: PDF (685KB) ( 287 )
摘要 ( 1412 )
在载流薄板的磁弹性非线性运动方程、物理方程、洛仑兹力表达式及电动力学方程的基础上,导出了载流薄板磁弹性动力屈曲方程,并应用Galerkin原理把屈曲方程整理为Mathieu方程的标准形式,将载流矩形薄板在电磁场与机械荷载共同作用下的磁弹性屈曲问题归结为对Mathieu方程的求解问题。利用Mathieu方程系数λ和 η的本征值关系,得出了载流薄板磁弹性动力屈曲临界状态的判别方程。并对不同边界条件、不同材料的矩形薄板进行了具体计算,给出了薄板的磁弹性动力失稳临界状态与相关参量之间的关系曲线,并对计算结果及其变化规律进行了分析讨论。

基于声波的玉米含水量测定

孙永海,何小平,孙瑜
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 726-0730. ;  doi:
全文: PDF (448KB) ( 341 )
摘要 ( 1607 )
利用声音传感器采集玉米籽粒流从高处落到相同状态玉米堆时发出的撞击声音,对声音信号进行滤波预处理,提取声波信号强度、功率谱能量、谱峰值等特征值来描述信号。应用多元线性回归、二项式回归和神经网络等方法进行全面分析。试验结果表明:声波信号强度功率谱能量及谱峰值等特征值与玉米籽粒含水量之间存在较强的相关性,其中信号强度相关性最大。利用这些特征能够准确地测定籽粒含水量,其中二项式回归模型最接近实测值。

EEC对灵芝发酵和清除自由基活性的影响

崔月花,刘高强,章克昌
吉林大学学报(工学版). 2007, 37 (03): 731-0736. ;  doi:
全文: PDF (669KB) ( 350 )
摘要 ( 1528 )
采用液体深层培养方式,研究了中药薏苡仁水提醇溶物(EEC)对灵芝的细胞生长、活性物质产量和清除自由基能力的影响。结果表明:薏苡仁提取物在添加剂量分别为6、10和14 mg·L-1时,灵芝生物量、灵芝多糖和灵芝酸的产量分别提高到10.19 ± 0.51、0.72 ± 0.03和0.12 ± 0.01 g· L-1;与未添加薏苡仁提取物的对照相比,分别提高了14.6%、34.21%和254.2 %。另外,薏苡仁提取物在添加剂量为14 mg·L-1时,对灵芝清除两种自由基活性都有促进作用,尤其是超氧阴离子比对照提高了61.6%。结果表明:薏苡仁提取物EEC可显著促进灵芝细胞生长和产物形成,并增强灵芝提取物清除自由基的能力。
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