[an error occurred while processing this directive]
 
引用检索 快速检索 高级检索
  关于我们
杂志介绍 编辑部简介
征稿简则 编委会名录
影响因子 获奖情况
收录情况 征订说明
  作者相关
投稿须知 网上投稿
网上查稿 提交修改稿
学科代码 中图分类号
  写作规范
排版格式 中英摘要
关 键 词 引言内容
正文内容 结论内容
参考文献 相关资料
  在线期刊
专家审稿 编辑办公
编委办公 主编办公
最新录用 当期目录
下期目录 过刊浏览
论文检索 留 言 板
Email Alert
吉林大学学报(工学版)  
  吉林大学学报(工学版)--2010, 40 (04)   Published: 2010-07-01
选择 | 合并摘要
论文

电动轮驱动汽车的最佳车轮滑移率实时识别

靳立强,王庆年,宋传学
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 889-0894.
全文: PDF (481KB) ( 971 )
摘要 ( 2061 )

根据汽车轮胎与路面的附着特性及电动轮驱动系统的特点,提出了电动轮汽车驱动轮对应最大附着系数的滑移率实时识别方法。该方法利用包括车轮驱动转矩和转速在内的车轮动力学参数表达轮胎与路面之间的附着特性。通过计算其导数变化来检测车轮滑转状态,从而获得最大附着系数所对应的滑移率。通过仿真及实车试验对本文方法进行了验证,结果表明其可实时准确地判断车轮是否打滑,并输出最佳滑移率及最大附着系数。

非稳态工况下无级变速器传动比控制优化

张树培,张友坤,王庆年,张雷
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 895-0900.
全文: PDF (577KB) ( 728 )
摘要 ( 1649 )

针对非稳态工况下装有无级变速器(CVT)车辆对动力性和经济性的双重要求,以燃油消耗量最低时保证车辆拥有最佳的动力性为目标,提出了最佳匹配线控制策略。结合发动机台架试验,建立了MATLAB/Simulink整车模型,并通过大量的仿真试验确定了各种非稳态工况下燃油消耗与目标传动比的关系,结合车辆动力性进行合理匹配获取最佳匹配线,确定最佳传动比的控制目标。并进行了典型工况的仿真验证,最佳匹配线控制能够给出精确的传动比目标控制量,实现了装有CVT车辆在非稳态行驶工况下的动力性与经济性的最佳匹配。

干式双离合器自动变速器快速控制原型与台架试验

张建国,雷雨龙,刘洪波,章俊杰,俞正才
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 901-0905.
全文: PDF (544KB) ( 785 )
摘要 ( 2267 )

基于dSPACE快速控制原型开发了干式双离合器自动变速器系统的多级控制算法,算法在Simulink/Stateflow环境下完成,通过RealTime Workshop在硬件中实现。快速控制算法的设计、执行、测试和在真实硬件上的实现,缩短了开发周期。将算法下载到双离合器电控单元进行台架试验,通过与快速原型的半实物仿真对比,验证了控制算法的正确性。目前控制系统已应用于干式双离合器自动变速器的开发中。

基于模型预测的重型商用车侧翻预警算法

麦莉,曲伟,朱天军,于志新
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 906-0910.
全文: PDF (482KB) ( 757 )
摘要 ( 1671 )

在建立商用车侧倾简化模型和确定动态侧倾阈值的基础上,开发了基于侧翻时间预测的重型商用车侧翻预警算法和一套能觉察翻车危险的实时侧翻预警控制器,并进行了实车场地试验验证。试验结果表明,本文算法可在控制器上运行,并能在车辆接近侧翻时及时提醒驾驶员采取相应措施,从而避免侧翻发生。

车架刚度对商用车乘坐舒适性的影响

郭立群,王登峰
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 911-0914.
全文: PDF (424KB) ( 795 )
摘要 ( 2522 )

为研究车架的刚度对商用车行驶平顺性的影响,建立整车三维(3D)有限元模型。给出了相应的加速度响应功率谱密度及均方根值的计算方法。用两种刚度的车架计算了驾驶室地板中点在4种激励情况下的加速度功率谱密度及均方根值。计算结果表明,提高车架的刚度可极大减少驾驶室地板振动加速度响应14~26 Hz频带的均方根值,有效改善驾乘舒适性。

轻型客车侧窗区域气动噪声的数值模拟与验证

杨博,胡兴军,王夫亮
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 915-0919.
全文: PDF (640KB) ( 639 )
摘要 ( 1842 )

应用商用计算流体软件StarCD,计算了某轻型客车外部非定常流场及其侧窗区域的气动噪声。通过稳态雷诺平均那维尔斯托克斯方法获得气流分离区的分布并预测气动噪声声源位置。采用分离涡模拟方法与计算气动声学方法获得非定常流场特性与侧窗区域监控点的气动噪声声压级。采用激光粒子测速试验结果验证了数值模拟方法的正确性。从非定常气流分离现象和涡流结构特征角度解释了气动噪声产生的主要原因,研究结果有助于在汽车开发早期阶段降低气动噪声。

几种线连接耦合损耗因子的计算

陈书明,王登峰,左安康,陈振,赵雪梅,昝建明
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 920-0924.
全文: PDF (569KB) ( 584 )
摘要 ( 1842 )

根据直线连接耦合损耗因子的计算理论,推导出了折线连接、弧线连接、任意曲线连接耦合损耗因子的计算公式。通过数值仿真,建立了直线连接、折线连接、弧线连接和任意曲线连接耦合系统模型,并对这4种形式连接的耦合损耗因子进行了数值计算。建立了轿车统计能量分析模型,并对轿车各个相邻子系统进行耦合,算出了轿车各子系统间线连接耦合损耗因子。

轮式月面巡视探测器月面牵引性能的预测

孙鹏,高峰,姚圣卓,李雯
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 925-0930.
全文: PDF (720KB) ( 607 )
摘要 ( 1886 )

通过室内土槽试验和颗粒流数值仿真相结合的方法对轮式月面巡视探测器的轮土交互作用、车轮的牵引特性和轮下土壤变形和破坏进行了深入探讨。以吉林省火山喷发物为原料进行了模拟月壤的配制。设计并制造了深空探测车车轮牵引特性试验台并进行了不同轮齿构型车轮的牵引特性试验,获得了基础性的试验数据。考虑月壤结构松散、颗粒细小、流动性强的离散特征,采用颗粒流法分析了地面重力场下探测车轮下模拟月壤的扰动破坏、土体内接触力的分布、颗粒速度矢量的变化,获得的车轮牵引特性参数与土槽试验数据进行了对比,进一步对车轮在月面环境下的牵引性能做出了预测。

薄板成形模拟中切边回弹算法

周平,郭威,申国哲,胡平
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 931-0936.
全文: PDF (669KB) ( 634 )
摘要 ( 1487 )

为实现薄板成形切边回弹有限元数值模拟,基于冲压成形性分析软件KMAS平台,建立了切边回弹算法。该算法首先采用切边单元自适应模板实现了切边区域网格重构,然后以形函数插值的方式实现了新旧网格变形场量的映射,最后建立简化的线弹性卸载模型,基于静态隐式算法,预测切边回弹的影响。对于NUMISHEET 2005提供的国际标准测试零件(某汽车底板横梁拉延件)的切边回弹数值模拟,结果与实验结果基本一致,验证了算法的有效性。

汽油机起动过程的振动

韩立伟,洪伟,苏岩,王炳刚,解方喜
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 937-0941.
全文: PDF (434KB) ( 633 )
摘要 ( 1778 )

为减小发动机起动工况的振动对汽车舒适性的影响(这对于应用频繁起动停机控制策略的汽车来说尤其重要),在一台Jetta 1.6 L发动机上测试了发动机起动第一个循环的振动信号,研究了活塞初始位置、冷却液温度、拖动转速对起动过程振动的影响规律。结果表明,当发动机活塞初始位置处在进气门关闭之后接近上止点时,发动机起动振动较小。热机(85 ℃)起动振动相比冷机(20 ℃)起动振动略有降低。拖动转速对起动振动影响非常明显,即发动机快速起动时的振动相比原机低速起动的振动小很多。

控制策略在天然气发动机上的应用

杨立平,马修真,李君,王立媛
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 942-0946.
全文: PDF (549KB) ( 652 )
摘要 ( 1510 )

在一台改造的增压中冷天然气发动机上研究了废气再循环(EGR)和过量空气系数(a)对天然气发动机性能的影响。结果表明稀混合气加EGR的方法在达到相同NOx排放控制目标值时能够产生比采用纯空气稀释时更高的热效率。因而提出了EGR和a联合的NOx排放控制策略。试验确定了2800 r/min、75%和50%负荷下由EGR和a表示的NOx排放控制区,该区域内在没有催化后处理器的条件下可以将NOx降低到1 g/(kW·h)以下,同时可以兼顾发动机燃料经济性。

汽油车颗粒物排放特性

高俊华,李洧,高继东,刘双喜,秦孔建
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 947-0952.
全文: PDF (563KB) ( 673 )
摘要 ( 2050 )

在底盘测功机上按NEDC循环工况,使用轻型汽油车、轻型柴油车排放测试系统以及电子低压冲击仪(ELPI)对满足国Ⅲ、国Ⅳ的气道喷射和缸内直喷汽油车进行了冷起动和热起动条件下的颗粒物排放特性研究。结果表明:国Ⅲ汽油车冷起动排出的颗粒物数目和粒径比其他汽油车都高,而国Ⅳ直喷汽油车排出的颗粒物的表面积浓度和质量浓度最大。各种汽油车排放的粒子数浓度的数量级相同,均为106,热起动下的颗粒物排放比冷起动减少40%。汽油车的粒径浓度90%以上都分布在0.007~0.378 μm,表面积浓度90%以上都分布在0.055~9.83 μm,颗粒物质量浓度99%分布在0.091~9.83 μm。ELPI计算和颗粒测试系统测量的结果都证明,气道喷射汽油车在EUDC循环下颗粒物质量排放比ECE循环高。试验结果也发现,ELPI计算的颗粒物质量与法规测试系统测量的颗粒物质量之间存在差异。

燃用生物质颗粒燃料锅炉的燃烧及排放特性

苏俊林,罗小金,矫振伟,黄海珍
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 953-0958.
全文: PDF (544KB) ( 670 )
摘要 ( 2082 )

为得到燃用生物质颗粒燃料锅炉的燃烧和排放特性,建立了燃烧模拟实验台,进行了一次风量及二次风量不同配比、不同位置及不同料层厚度等参数对燃烧和排放性能影响的实验,为生物质颗粒燃料锅炉的设计提供了可靠的依据。样机测试和实际应用表明,此形式生物质锅炉高效节能、洁净燃烧、大气污染物排放量低,具有广阔的应用前景。

以水为工质的铜基微通道热沉的流态可视化与传热特性

白鹏飞,汤勇,陆龙生,唐彪
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 959-0964.
全文: PDF (630KB) ( 605 )
摘要 ( 1710 )

设计了微通道流态观测系统,在低雷诺数(34~191)条件下,对以水为工质的一种铜基微通道热沉的流态、温差、压降与其传热特性的关系进行研究。通过可视化观察发现,此微通道的主要流态形式为环状流并随着热流密度的进一步增大呈现周期性震荡。在微通道出现干涸现象时,流体流量迅速下降至零。低入口雷诺数下,首次发现了微通道热沉底部轴向温度呈现中间低两边高的现象。这可能由于流态为充分沸腾的环状流时,与壁面的换热效率最高导致的。微通道热沉的压降损失随着雷诺数和热流密度的增加而增大。分析结果表明,流体流态是影响铜水微通道热沉换热特性的决定性因素。

基于GPS数据及车辆运行特性分析的单车路段行程时间估计

于德新,高学英,杨兆升
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 965-0970.
全文: PDF (580KB) ( 711 )
摘要 ( 1608 )

针对现有的基于浮动车单车路段行程时间估计方法的不足,提出了一种基于GPS数据及车辆运行特性分析的单车路段行程时间估计方法。该方法主要进行了3个方面的改进:①对地图匹配模块中节点附近GPS点采用了相邻点联合匹配的方法,提高了匹配的效率;②针对不同情况下车辆在边界点前后运行特性的不同,对车辆通过边界点时间进行相应处理,提高了车辆通过路段边界点时间的估计精度;③对车辆个体在运行中因受到干扰而停车现象进行了分析,并对干扰停车予以有效剔除,降低了估计中车辆个体行为对估计结果准确性的影响。最后用出租车GPS实验数据进行了验证,结果证明了本文方法的有效性。

基于GPS浮动车的交通信息采集方法

姜桂艳,常安德,吴超腾
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 971-0975.
全文: PDF (481KB) ( 626 )
摘要 ( 1587 )

针对目前基于GPS浮动车的交通信息采集方法相关研究不够系统、全面,导致大量基础数据浪费、交通信息质量偏低、系统运行成本较高等问题,提出了一种新的基于GPS浮动车的交通信息采集方法。依托长春市局部路网的空间信息,采集GPS实测数据进行技术验证。验证结果表明:本文方法可以很好地解决已有方法存在的诸多问题,从而为改善交通状态判别及车辆动态导航系统的应用效果奠定数据基础。

基于事故树法的危险货物运输安全监管体系

王云鹏,杨斯淇,李世武,李新春,隗海林
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 976-0980.
全文: PDF (503KB) ( 670 )
摘要 ( 1621 )

为改善危险货物运输安全,减少危险货物运输事故,对2008年我国发生的道路危险货物运输事故进行了统计分析。结果表明,管理问题是导致事故发生的根本原因,进而明确加强安全监管体系建设的重要性。进一步从监管体系的结构出发,应用事故树法建立了危险货物运输安全监管体系树。通过对最小割集及结构重要度的计算,得出各监管要素对监管体系建设的影响程度,进而找出主要影响因素,即监控平台的技术应用、法律法规的制定及运输人员的素质。本文为建设以科技为支撑的危险货物运输安全监管体系提供了建议。

基于差异驱动原理的道路交通安全评价

马社强,邵春福,刘东,王军利,马壮林
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 981-0985.
全文: PDF (545KB) ( 536 )
摘要 ( 1512 )

为了科学地评价省级区域的道路交通安全水平,提出了10个评价指标。依据2005年中国道路交通事故数据,运用差异驱动原理确定了5个指标的权重并构建了评价方法,综合评价了中国大陆31个省、直辖市、自治区的道路交通安全水平。研究结果表明,中国大陆各个省级区域道路交通安全水平差异较大,西部地区省份落后于东部。特别是西藏、青海等西部地区的道路交通安全水平与当地的社会经济发展状况之间的不协调性尤为明显,进而说明道路交通安全水平与当地社会经济发展水平的协调性更能体现区域交通安全状况。

均布与线性荷载作用下的简支T梁翼缘的有效宽度

秦绪喜,刘寒冰,焦玉玲
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 986-0990.
全文: PDF (493KB) ( 694 )
摘要 ( 1867 )

以辛弹性力学方法为基础,将简支宽翼缘T梁翼缘部分简化为平面应力板,推导了简支T梁在满跨均布荷载与线性荷载作用下翼缘部分的有效宽度的表达式。将均布荷载下翼缘有效宽度比求解结果与英国规范BS5400中的取值进行了比较,验证了本文闭合多项式形式的有效宽度表达式的正确性。用本文方法计算T梁翼缘有效宽度简洁有效,丰富了简支T梁桥有效宽度的理论分析并简化了计算。

分形模型在路面不平度再现中的应用

王若平,李成彬,张不扬,王国林
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 991-0994.
全文: PDF (454KB) ( 723 )
摘要 ( 1449 )

在分析路面不平度具有自相似性、标度不变性等分形特性的基础上提出利用理想分形曲线建立路面不平度的再现模型。利用功率谱法对实测路面不平度进行分形维数的计算。分析了理想分形曲线的平均功率谱性质,并建立其与路面不平度功率谱的关系。在此基础上提出用分形维数和路面不平度系数2个参数描述路面不平度统计特性的方法,并再现A、C等级标准路面和实测路面不平度。通过功率谱对比可知,根据本文方法建立的路面不平度分形模型精度较高。

Ti-6Al-4V基体上氮电弧熔化法制备TiN层的组织及性能

李欣,任振安,孙大千,谷诤巍
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 995-0999.
全文: PDF (1022KB) ( 602 )
摘要 ( 2066 )

采用直流氮电弧熔化方法在钛合金(Ti6Al4V)基体上原位制备了TiN表面层。采用扫描电子显微镜、X射线衍射和显微硬度仪等分析测试手段对TiN表面层的组织、硬度及摩擦磨损性能等进行了分析。探讨了电弧电流对TiN层组织及性能的影响。结果表明:通过氮电弧熔化法制备的TiN层组织为树枝晶,氮化层中树枝晶的含量随着深度的增加而减少,表面层与基体为冶金结合;随着电弧电流由60 A增加到100 A,所制备的TiN表面层中树枝晶的含量增加,表面层的硬度及耐磨性能都提高;当电弧电流为100 A时,所制备的TiN表面层的最高硬度可达到1885 HV,约为基体硬度的5倍,抗磨损性能也显著提高。

工具钢表面激光熔覆Co基合金涂层的组织及性能

王红颖,崔承云,周杰
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1000-1004.
全文: PDF (755KB) ( 589 )
摘要 ( 1289 )

通过送粉式激光熔覆在碳素工具钢(T10钢)表面制备了Co基合金熔覆涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析其微观结构和相组成。结果表明:熔覆层中主要有γ-Co相以及其他相,包括Cr23C6、Co7W6和CrNi。从熔池与基体界面到熔覆层表面存在不同的凝固形态,依次为平面晶(在界面处)、胞状晶和树枝晶。微观组织较细的树枝晶强化了熔覆层,因而激光熔覆层的显微硬度增加,耐腐蚀性提高。

变高温塑性条件下高韧性球墨铸铁材料松弛再紧固寿命

戴素江,张卫正,原彦鹏,赵维茂
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1005-1008.
全文: PDF (322KB) ( 555 )
摘要 ( 1520 )

对高韧性球墨铸铁材料在变高温塑性条件下的松弛再紧固特性及其寿命状况进行了试验研究。通过对试验结果的分析,建立了高韧性球墨铸铁材料在变高温塑性条件下的松弛再紧固寿命预测模型,并进行了计算分析,探讨了高韧性球墨铸铁材料在变高温塑性条件下的工作特点及其多次再紧固后的寿命规律。结果表明:等效破坏能与断裂循环数呈指数关系,在塑性区工作的高韧性球墨铸铁材料的松弛再紧固寿命不仅取决于预加载荷,还取决于预伸长量。

新型电流变抛光工具开发及其抛光实验

张雷,贺新升,张莹,杨赫然
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1009-1014.
全文: PDF (696KB) ( 647 )
摘要 ( 1305 )

针对当前电流变抛光研究中所用尖锥状工具要求抛光间隙为μm级、对设备定位精度要求高及抛光非导体需加辅助电极等不足,研制了一种新型的电流变抛光工具——集成电极工具。介绍了集成电极工具的结构,并对其电场分布进行了计算。新工具不仅可以抛光导体工件,而且也可以抛光非导体工件。工具与工件之间的抛光间隙可以大到mm数量级。以碳化钨(WC)和光学玻璃为对象,分别进行了抛光实验,并通过单因素实验给出了电压、转速、磨料浓度、抛光时间等因素与表面粗糙度的关系曲线。实验结果表明:抛光10 min后,WC的表面粗糙度由Ra 66.48 nm下降到Ra 33.18 nm;光学玻璃的表面粗糙度由Ra 11.02 nm下降到Ra 3.67 nm。

水环境下二硫化钼/聚四氟乙烯复合材料与石英玻璃的超润滑摩擦学特性

代汉达,曲建俊,庄乾兴
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1015-1018.
全文: PDF (409KB) ( 602 )
摘要 ( 1179 )

采用M-200型摩擦磨损试验机,对比研究了几种填充PTFE复合材料与石英玻璃对磨时,在水润滑、低速、较高载荷条件下的摩擦学特性。结果表明:在水润滑条件下,MoS2/PTFE复合材料与石英玻璃对磨时的摩擦系数可低于0.005,表现出超润滑摩擦特性,而且具有稳定的摩擦系数和很低的磨损率。石英玻璃所具有的优良表面特性和优异的亲水性是实现超润滑的关键。当添加高硬添料时,石英玻璃表面容易受到破坏,导致摩擦学性能下降。

基于模型的转子弯曲程度识别方法

李常有,徐敏强,郭耸,王跃武
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1019-1024.
全文: PDF (621KB) ( 564 )
摘要 ( 1389 )

采用基于模型的处理方法对转子弯曲程度进行识别。首先记录转子的初始振动信号,然后根据实时测取的响应得出差值信号。联立正常状态下的转子系统动力学模型,获得等效载荷,对等效载荷进行分析以识别出转子的弯曲程度。由于噪声影响,提出了基于经验模式分解(EMD)的降噪方法,对受污染的等效载荷进行降噪。仿真结果表明,该方法对转子弯曲程度的识别是有效的。

基于小波奇异性的电主轴振动信号处理

高荣,叶佩青,蒋克荣,李文
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1025-1028.
全文: PDF (499KB) ( 589 )
摘要 ( 1783 )

将小波奇异性理论运用到高速电主轴振动信号处理中,分析了如何进行小波奇异性信号重构的方法,提出了电主轴振动信号奇异性检测算法。构建了电主轴信号测试与处理系统。根据小波变换后信号与噪声在各尺度空间呈现的不同特性,对小波逆变换信号重构,提取了高速电主轴振动信号特征。仿真实验表明,利用小波奇异性对电主轴振动信号进行处理,能够去除噪声对加工过程监控系统的影响,同时还可以对机械故障信号进行预测,达到了提高电主轴使用寿命的目的。

基于图论的行星变速机构分析方法

闫清东,李慎龙,姚寿文
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1029-10233.
全文: PDF (541KB) ( 693 )
摘要 ( 1781 )

以图论理论为基础,提出了行星变速机构的系统图模型的建立和分析方法。通过对系统图模型进行拓扑变换,得到了构件分析图、工况图、转速分析图和转矩分析图模型,并建立了相对应的数学模型。实现了对行星变速机构的结构特性、运动学、动力学和效率的自动化分析。

半主动油气弹簧热平衡及其影响因素分析

陈轶杰,顾亮,杨占华,雷强顺,黄郁馨
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1034-1038.
全文: PDF (481KB) ( 531 )
摘要 ( 1474 )

按照车辆半主动悬挂的工作原理给出了带有控制阀的系统结构简图。针对减振装置工作时的能量转换特性及其对密封件可靠性的影响,分析了半主动油气弹簧的生热机理,同时开展了热平衡研究。通过合理的假设并运用传热学和工程热力学相关知识分别以油液和氮气为研究对象推导了综合热量传递表达式。根据热力学第一定律构建了半主动油气弹簧的热力学模型。给出了系统结构参数并编程分析了相关因素对油液温升的影响规律,为油气弹簧的设计提供了参考。

基于椭圆循环圆的轿车扁平液力变矩器设计

刘春宝,马文星,朱喜林,邓洪超
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1039-1043.
全文: PDF (427KB) ( 602 )
摘要 ( 1503 )

为设计叶形更为合理、性能更优的轿车扁平化液力变矩器,提出了基于椭圆的扁平循环圆设计方法。提出了全新的扁平率定义,使扁平率的变化能够反应循环圆整体形状的变化。在分析环量分配规律对变矩器性能影响的基础上,改进了传统的等环量分配叶片法,针对不同叶轮采用不同的二次函数环量分配规律进行叶片设计,得到了叶形更为合理的扁平变矩器叶片。将本文方法与传统方法进行了对比分析,结果表明,用本文方法设计的扁平变矩器性能更佳。

网格资源监测与预报系统的设计与实现

胡亮,车喜龙
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1044-1047.
全文: PDF (327KB) ( 581 )
摘要 ( 1295 )

针对网格系统的动态特性,基于Web服务资源框架设计了网格资源监测与预报系统,为网格用户和调度程序提供在线信息服务。从总体结构、工作流程、信息流程等多个方面对系统进行了详细阐述,并对原型系统进行了性能评测。分析与评测结果表明,提出的系统能够适用于网格资源信息的实时监测与预报,具备较低系统开销,友好用户接口,通用数据格式,可以作为独立子系统与网格环境进行无缝整合。

方向关系矩阵的复合

欧阳继红,孙伟,刘大有,霍琳琳
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1048-1053.
全文: PDF (355KB) ( 563 )
摘要 ( 1796 )

采用方向关系矩阵模型表示空间区域最小边界矩形(MBR)间的关系,形式化描述了Skiadopoulos等提出的方向关系复合思想,并对其进行细化,提出方向关系矩阵复合方法,使方向关系复合易于实现;简化了Most运算,使复合过程更加简洁;通过定义取极小和取极大算子,实现了Most算法,为复合算法的提出奠定了基础;定义求幂运算符,实现了复合算法Compose并证明了算法的正确性,Compose算法的实现使方向关系复合从理论向应用更进一步。

基于克隆选择算法的非线性优化迭代学习控制

李恒杰1,郝晓弘1,曾贤强2
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1054-1058.
全文: PDF (613KB) ( 560 )
摘要 ( 1887 )

为实现对模型不确定的有约束非线性系统在特定时间域上输出轨迹的有效跟踪,将改进的克隆选择算法用于求解迭代学习控制中的优化问题。提出基于克隆选择算法的非线性优化迭代学习控制。在每次迭代运算后,一个克隆选择算法用于求解下次迭代运算中的最优输入,另一个克隆选择算法用于修正系统参考模型。仿真结果表明,该方法比GA-ILC具有更快的收敛速度,能够有效处理输入上的约束以及模型不确定问题,通过少数几次迭代学习就能取得满意的跟踪效果。

仿射不变的快速局部特征描述子算法

刘萍萍1,2,赵宏伟1,2,耿庆田1,刘志勇1
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1059-1064.
全文: PDF (505KB) ( 938 )
摘要 ( 1972 )

在局部图像特征的研究中,提出了一种用于实时图像匹配的仿射不变快速局部特征(Affine invariant fast local feature,AIFLF)描述方法。在兴趣点的局部邻域内利用归一化的梯度值建立基于仿射不变矩的描述子。模拟实验中,将利用HarrisLaplacian检测子的本文算法与经典SIFT算法进行了对比。结果表明:在识别率相当的条件下,本文算法运行时间明显小于SIFT描述子。在标准评估图片和移动机器人平台拍摄的定位图片构成的数据集下,本文算法在尺度、视角和旋转变换中的匹配效果好于经典的SIFT算子和SURF算子。

普适环境下基于广播信息搭载的服务发现协议

马千里,廖明宏,姜守旭,高振国
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1065-1070.
全文: PDF (407KB) ( 591 )
摘要 ( 1563 )

提出了普适环境下一个新的服务发现协议:PAISDP (Piggybacking advertisement information based service discovery protocol),即在服务发现的回复包中携带回复节点的部分广播信息,使得广播信息能随着回复包在回复路径上传播,扩大了广播信息的传送范围。理论分析和仿真实验表明:PAISDP减少了服务请求包数量,降低了服务响应时间,提高了服务发现效率。

基于差分扩张和差分平移的无损信息隐藏算法

武丹,汪国昭
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1071-1074.
全文: PDF (0KB) ( 284 )
摘要 ( 1963 )

基于差分扩张和差分平移提出了一种新的无损信息隐藏算法。在按照一定的顺序扫描图像得到一个灰度序列后,用该算法计算序列中任意2个相邻像素之间的差分,将差分大于K-1(K是由用户根据嵌入容量所选择的一个正整数)的向右扩张,差分小于-K的向左扩张,介于-K、K-1之间的差分用来隐藏信息。并通过适当调整图像灰度使得嵌入信息后差分的改变均匀分布在2个像素上,保证了较好的图像质量。与目前几种常见算法进行比较发现,本文算法在保持相同峰值信噪比的基础上,能够嵌入更多的信息。

基于有限脊波变换和Cycle spinning的图像融合算法

刘坤,郭雷,陈敬松
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1075-1080.
全文: PDF (860KB) ( 597 )
摘要 ( 1951 )

有限脊波变换在处理高维信号时比小波变换具有更好的方向性、较高的逼近精度和更好的稀疏表达性能,利用这一特点将其应用于图像融合领域,但有限脊波变换不具有平移不变性,故提出了用有限脊波变换与Cycle spinning相结合的方法消除因移变性产生的Gibbs现象。实验验证结果表明,本文算法能有效提取图像特征,且对边缘特征的表述更加清晰光滑。

基于虚拟激励法的移动手臂振动分析

王伟东,孙立宁,杜志江
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1081-1085.
全文: PDF (567KB) ( 590 )
摘要 ( 2096 )

以自行研制的具有悬架的移动手臂为研究对象,通过有限元离散化方法建立移动手臂振动动力学模型,然后通过虚拟激励法,得到了移动手臂在不平地面随机激励下的动态响应,为机器人悬架设计和移动手臂振动控制提供了快速分析方法。

新型自重构机器人钩爪式连接机构

唐术锋,朱延河,赵 杰,张玉华
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1086-1090.
全文: PDF (476KB) ( 612 )
摘要 ( 2106 )

分析了自重构机器人重构和运动过程中连接机构的功能和作用,设计了一种新型钩爪式连接机构。该机构在机器人运动过程中为相邻模块提供可靠的连接,在重构过程中可迅速完成相邻模块的连接/断开。连接机构由微型直流电机、主动钩爪连杆结构和被动连接基板组成,具有模块连接对中功能,连接后机构自锁,无需电机力矩保持,节省能量。分析了该连接机构的工作原理、对接条件和力学特性,并进行了实验研究。结果证明:该连接机构具有较好的性能,并且在一定的几何误差下仍能完成连接。

小脑模型神经网络控制器在天线跟踪指向控制中的应用

马萍,王松艳,秦莉,杨明
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1091-1095.
全文: PDF (437KB) ( 631 )
摘要 ( 2068 )

分析了天线跟踪指向控制系统的特点和影响系统跟踪性能的主要因素,建立了系统数学模型。根据系统特点,给出了小脑模型神经网络控制器(CMAC)和PID相结合的复合自适应控制方法的设计过程,并分析了该算法适用于天线跟踪指向控制系统的优势。该方法利用传统的PID控制,结合CMAC神经网络算法的快速自学习、精确逼近的优点,既满足了天线跟踪指向控制系统快速实时跟踪的要求,又提高了跟踪精度和跟踪平稳性。仿真结果表明,该方法对摩擦力矩有很好的抑制作用,跟踪精度较单独采用PID控制提高一个数量级,且输出稳定,具有较强的鲁棒性。

具有逆变器死区补偿的永磁同步电动机滑模控制

王艳敏,王常虹,冯勇
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1096-1101.
全文: PDF (600KB) ( 486 )
摘要 ( 1459 )

为削弱空间矢量脉宽调制死区效应对永磁同步电动机调速控制系统的影响,建立了逆变器的非线性模型和整个控制系统的模型。结合模型参考控制方法和滑模变结构控制方法,提出一种基于电压模型参考的双闭环二阶滑模控制方法,削弱了传统滑模控制固有的抖振现象,不需要测量逆变器参数而能自动补偿其非线性扰动。仿真结果表明,所提控制方法实现了系统全局稳定性控制,鲁棒性强、转速跟踪速度快、无超调量,电流谐波和转矩脉动明显减小。

半导体激光器电导数和光导数起伏现象与其可靠性的关系

张振国,郭树旭,张爽,于思瑶
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1102-1105.
全文: PDF (357KB) ( 527 )
摘要 ( 2222 )

大量实验发现,可靠性差的半导体激光器其电导数和光导数曲线存在较大的起伏,但目前缺乏相关的理论分析,作者从理论上解释了电导数和光导数起伏与半导体激光器可靠性之间的关系。理论分析和老化实验均表明,电导数和光导数存在明显起伏的器件可靠性较差,电导数和光导数起伏可作为半导体激光器可靠性评价的有效方法。

粒子图像速度粒度同场测量基础与实验验证

黄成杰,吴志军,李治龙,李理光
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1106-1111.
全文: PDF (566KB) ( 504 )
摘要 ( 1272 )

从米氏散射理论(Mie scattering)出发,在粒子图像测速法硬件系统结构模型和电荷耦合器件光电转换一般特性基础上,推导出了真实球形粒子在数字相机上所成粒子像各像素点灰度总和的理论计算式。为验证该理论计算式的正确性,采用不同粒径的4种标准粒子进行实验,考察粒子像点灰度和随粒子曝光时间、照明用激光脉冲光强及真实粒子粒径的变化情况。结果表明:粒子像点灰度和随曝光时间及激光光强的变化呈线性趋势,基本与理论推导结果相一致。相同实验条件下的不同粒径标准粒子所成像点灰度和比值均在粒子粒径平方比附近,符合理论结果。

基于MSLM的MIMO-OFDM系统峰值平均功率比减小方案

李莉,王珂,韩力
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1112-1117.
全文: PDF (474KB) ( 582 )
摘要 ( 1632 )

提出了一种基于多选择性映射(MSLM)的多输入多输出正交频分复用(MIMOOFDM)系统的PAPR减小方法。该方法在MIMOOFDM系统的发送端对发送数据进行等分分组扰码,分组扰码后可以降低PAPR,同时也减少了计算量。仿真结果表明,在没有误码率损失的前提下,当选择支路数为16、互补累积分布函数为10-3时,MSLM方法的PAPR优于传统的SLM(CSLM)方法1.3 dB。

基于RARE-Cumulant的互耦校正和DOA估计

李新波,石要武,马彦,张涵
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1118-1121.
全文: PDF (389KB) ( 578 )
摘要 ( 1725 )

基于四阶累计量及RARE (RAnk reduce equation)变换,结合均匀线阵互耦矩阵的特殊性,提出了一种新的互耦校正及波达方向估计算法。虽然四阶累计量比传统的二阶方法算法复杂,却扩展了阵列孔径,提高了在色噪声背景下DOA估计精度,而互耦系数并未因增加了虚拟阵元而增多。RARE变换将互耦系数与波达方向参量分离,有效地实现了多维参数估计的降维处理,减小了多维参量估计的计算量。仿真实验表明,在高斯色噪声背景下,本文方法计算量小,而且估计能力明显优于二阶去耦算法和传统的四阶方法。

基于切换预测的位置信息辅助软切换算法

胡可刚,王琳珠,周利,唐红
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1122-1126.
全文: PDF (395KB) ( 526 )
摘要 ( 1630 )

为了对WCDMA网络中的软切换算法进行优化,提出了基于切换预测的位置信息辅助软切换算法。该算法以UTRA软切换算法为基础,根据移动台的不同位置信息进行软切换预测,然后对切换门限进行动态调整,进而可以提高系统性能。采用具体的仿真模型进行了仿真实验。仿真结果表明,与UTRA软切换算法相比,本文算法在MASN和AUSR性能指标上有较大的改善,并且能够维持稳定,从而提高了系统的资源利用效率。

基于OLS-RBF网络的JPEG2000图像无参考质量评估方法

张桦,陈耀武
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1127-1132.
全文: PDF (659KB) ( 544 )
摘要 ( 1693 )

提出了一种适用于JPEG2000图像的无参考质量评估方法。首先结合人类视觉系统的特性,在重建图像结构纹理区域内检测边缘轮廓,并根据各个边缘点的梯度方向提取沿垂直于该梯度方向的像素集作为边缘特征;然后采用基于正交最小二乘法设计的径向基函数网络(OLSRBF),通过边缘特征和图像主观质量的拟合,训练得到无参考客观质量评估模型,完成对JPEG2000图像的客观质量估计。与已有的一些方法的对比实验结果表明,本文方法对JPEG2000图像的客观质量评估与主观质量评估具有更好的一致性。

切换驻留合并与选择合并相结合的混合合并技术

郭冬梅,张曙
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1133-1138.
全文: PDF (579KB) ( 530 )
摘要 ( 1676 )

针对分集合并技术中低复杂度与高性能之间存在的矛盾,将选择合并(SC)与切换驻留合并(SSC)相结合,提出一种新的混合合并方式SSCSC,并对瑞利信道下2L个独立同分布分支的SSCSC系统进行研究,给出了平均输出信噪比SNR、误码率BER、电平交叉率LCR和平均中断时间AOD的闭合表达式。最后将SSCSC与选择合并和广义选择合并(GSC)进行比较,结果表明 SSCSC性能稍差,但在可以接受的范围内,而其最大特点是结构简单、易于实现、节约资源,具有良好的实际应用价值。

改进的空时协作分集方案及性能分析

张南,葛建华,熊雄,何洪文
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1139-1143.
全文: PDF (396KB) ( 522 )
摘要 ( 1381 )

针对现有基于分布式空时码的放大转发协作协议(AFDSTC) 频谱效率较低的问题,提出了一种新的基于分布式空时码的高效选择性放大转发协作协议(SAFDSTC)。该方案将协作过程从原来的4个时隙缩短至3个时隙,频谱效率提高了33.3%。理论分析及仿真结果表明:在保持相同频谱效率的情况下,SAFDSTC在各方面都优于AFDSTC,系统所耗功率、中断概率和误比特率都大大降低。

认知无线电网络上行链路子载波和功率分配

卢前溪,彭涛,王玮,王文博
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1144-1149.
全文: PDF (627KB) ( 575 )
摘要 ( 2168 )

在干扰温度和总发送功率的约束条件下,针对基于正交频分多址(OFDMA)接入方式的认知无线电网络上行链路提出了一种最优子载波和功率分配方案,目标为最大化系统吞吐量。该问题被建模为一个非凸优化问题,通过使用拉格朗日对偶分解和KKT条件,提出的算法收敛于该问题的最优解。仿真结果表明,该算法在大大降低复杂度的同时,达到了穷举方案的性能。

超宽带组合脉冲优化设计及其性能分析

蔡成林,周桃云,施韶华,徐新生,李孝辉
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1150-1154.
全文: PDF (560KB) ( 569 )
摘要 ( 1840 )

研究了高斯导脉冲优化组合的超宽带(UWB)脉冲设计方法。利用微分因子的能量搬移作用和脉冲形成因子的频谱扩展作用,构造了优化的高斯导脉冲,结合室内室外的辐射掩蔽标准,通过约束条件下的最小均方误差算法导出权重因子的最优解,设计了一种能在全频段同时满足室外和室内两种传输环境的通用性UWB组合脉冲。仿真结果表明,这种组合脉冲不仅具有良好的逼近能力,而且具有多用户干扰环境下的最佳误比特率性能。该设计方法对给定频谱下的UWB合理化设计具有重要的参考价值。

基于反作用飞轮和磁力矩器的小卫星姿态联合控制算法

陈闽,张世杰,张迎春
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1155-1160.
全文: PDF (685KB) ( 593 )
摘要 ( 1430 )

针对基于反作用飞轮和磁力矩器的姿态控制算法设计问题,在建立执行机构数学模型的基础上,分析了联合控制的必要性,给出了一种具有控制分配环节的反作用飞轮和磁力矩器联合控制方案,在此基础上分别推导了最大磁控力矩和能耗最优等控制力矩分配算法。最后进行了数学仿真。结果表明,该联合控制算法在不降低系统控制精度的前提下,显著降低了反作用飞轮的转速及系统功耗。有利于在方案设计时减轻反作用飞轮的重量,提高整星的功能密度比。本文算法设计简单,计算量较小,可以在轨实现。

卫星编队队形重构变轨方案

田继超,崔乃刚,荣思远
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1161-1165.
全文: PDF (542KB) ( 558 )
摘要 ( 1824 )

为提高整个卫星编队系统的轨道寿命,采用将备份卫星部署于较高轨道的编队结构以减少大气阻力的耗散。针对备份卫星进入编队时需从较高轨道机动至低轨道的情况,设计了霍曼转移变轨和主动调相变轨方案。通过仿真实验验证了2种方案的有效性,对比结果表明:霍曼转移方案节省燃料,但耗时多;主动调相变轨方案可减少变轨时间,但消耗燃料多。

输入受限空间飞行器大角度机动控制器设计

张刘,金光
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1166-1170.
全文: PDF (517KB) ( 527 )
摘要 ( 1084 )

研究了控制力矩受限时空间飞行器的大角度姿态机动控制问题。为克服大角度机动时使用欧拉角可能产生的奇异问题,文中使用四元数形式的微分方程来描述飞行器的运动。首先运用Lyapunov方法,然后根据能量重置耗散思想,基于非线性脉冲混杂系统的扩展LaSalle不变集原理,设计了混杂脉冲大角度调节器。仿真结果表明:控制算法能在输入力矩有限的条件下较快地实现姿态大角度机动,具有设计简单、易于工程实现的特点。

高压脉冲电场促进啤酒酵母细胞RNA快速溶出的技术

刘静波,于一丁,王睦,林松毅,王琴,高丽霞,孙鹏
吉林大学学报(工学版). 2010, 40 (04): 1171-1176.
全文: PDF (464KB) ( 519 )
摘要 ( 1593 )

以啤酒废酵母泥为原料,以啤酒废酵母细胞中的RNA溶出率为衡量指标,对比分析了高压脉冲电场(HPEF)技术对啤酒废弃酵母中RNA在水、乙醇、三氯乙酸3种提取溶剂中的溶出情况,并借助二次通用旋转组合实验设计,构建出HPEF快速提取啤酒废酵母细胞中的RNA的数学模型;对比发现,以乙醇为提取溶剂的RNA得率是水的1.69倍,RNA得率提高了40.86%,进而优化出HPEF提取RNA的最佳工艺参数为:以体积分数50%的乙醇为提取溶剂,电场强度为50 kV/cm,脉冲数为2个(电场作用时间仅为0.0067 s),液料比为30∶1,且在该条件下溶出的RNA得率达到0.85%。

版权所有 © 吉林大学学报(工学版)
地址:长春市人民大街5988号 电话:+86-431-85095297 传真:0431-85094074 E-mail:xbgxb@jlu.edu.cn
技术支持: 北京玛格泰克科技发展有限公司