南昌大学学报（工科版）
 
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南昌大学学报(工科版)
 
2013年 35卷 01期
刊出日期：2013-03-28
论文
   
论文
1 王振希；熊继海；陈树；饶国华；龚媛媛
聚氨酯乳液的制备与稳定性分析
按照丙酮路线,以异弗尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇-1000(PPG-1000)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料设计和制备了以异氰酸酯(—NCO)封端,二羟甲基丙酸的质量分数分别为2.1%、4.2%、6.4%和8.6%不同分子量的聚氨酯。傅里叶红外变换光谱(FT-IR)的吸收峰与聚氨酯分子中的官能团特征吸收峰一致;聚合物的凝胶渗透色谱仪(GPC)分析表明:聚合物的分子量分别为3 450、6 700、8 600与13 500 g/mol,分子量(MW)对应密度函数(dw/dlgMW)曲线呈正态单峰窄分布。分析了不同含量的二羟甲基丙酸(DMPA)聚合物乳液的稳定性,结果表明:在重力场和离心力场下,二羟甲基丙酸含量越高,乳胶粒的亲水基团含量越高,聚合物的乳胶粒径和分布宽度越小,乳胶粒ζ电位的绝对值越大,乳液越稳定。
2013 Vol. 35 (01): 1- [摘要] ( 742 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 104 )
5 田泽由；范杰平；秦玉；黄晓莉；魏林生；
微波辅助合成乙酸芳樟酯及合成产物分析
 以醋酸钠为催化剂,天然芳樟醇和乙酸酐为原料微波辅助合成了乙酸芳樟酯。探讨了不同微波功率、反应时间、催化剂用量和物料配比对反应的影响。最优的反应条件如下:催化剂的质量分数为5%(以对芳樟醇质量计),n(芳樟醇)∶n(乙酸酐)=1∶3,微波功率300 W,反应时间60 min,在该条件下,芳樟醇的转化率为72.20%,乙酸芳樟酯的收率为47.14%,乙酸芳樟酯的选择性为65.29%。并且利用GC-MS分析了合成反应的产物和可能发生的副反应。
2013 Vol. 35 (01): 5- [摘要] ( 529 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 82 )
9 刘晓红；田明明；柯春兰；陈剑军；
手性樟脑磺酸的合成及表征
 以樟脑粉为原料合成了消旋樟脑磺酸;采用l-苯甘氨酸为拆分剂,经拆分、纯化分离得到了手性樟脑磺酸。合成消旋樟脑磺酸的适宜工艺条件为:反应时间25 h,浓硫酸的滴加速度0.5～1.0 mL/min,反应温度10℃,消旋樟脑磺酸的收率85.6%,熔点195～201℃。拆分的适宜工艺条件为:物料比n(dl-樟脑磺酸)∶n(l-苯甘氨酸)=1∶0.95,d-樟脑磺酸拆分收率64%,熔点194～196℃,[α]2D0=+23°(C=5,H2O);l-樟脑磺酸拆分收率90.8%,熔点197～198℃,[α]2D0=-22.5°(C=5,H2O)。样品经熔点、旋光率、红外光谱等检测方法,证明与目标产物一致。
2013 Vol. 35 (01): 9- [摘要] ( 674 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 88 )
12 杜军；肖昭强；李不悔；吴其；刘娇；
Ti5Si3的研究进展
 概述了Ti5Si3的物理结构和化学性质,展现出其熔点高、密度低、电阻率低、硬度高、高温强度大、抗高温氧化性能好和化学性质稳定等性质。对Ti5Si3合金材料及其薄膜的固固、固液、固气和气气反应制备工艺及其优缺点进行了较为系统的阐述。并结合Ti5Si3的优良性能,对其在高温结构材料、镀膜材料、电子器件、微电极和微传感器材料领域的应用进行了重点介绍。
2013 Vol. 35 (01): 12- [摘要] ( 611 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 87 )
17 刘蓉；张利蕾；范亚苇；胡蒋宁；李静；刘小如；邓泽元；
茶渣中粗茶皂素的纯化及其抗氧化和抑菌活性
采用AB-8大孔树脂对超声波辅助醇提的粗茶皂素进行纯化,静态吸附实验表明:AB-8大孔树脂对茶皂素具有良好的吸附和解吸性能,静态吸附率和解吸率分别达到99.59%和94.15%。通过单因素实验确定最佳动态吸附参数,在此条件下纯化后,茶皂素的纯度可达85.56%。体外抗氧化活性实验表明:茶皂素的还原能力强于Vc,对超氧阴离子自由基和羟基自由基有明显的清除作用;抑菌实验显示茶皂素对大肠杆菌有较强的抑制作用,而对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌仅在较高浓度有抑制作用。
2013 Vol. 35 (01): 17- [摘要] ( 569 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 65 )
22 徐蕊；吴泰宗；范杰平；
曼地亚红豆杉枝叶挥发油化学成分的GC-MS分析
 采用多种方法提取了曼地亚红豆杉混合枝叶和单独的枝干或叶中的挥发油,并用气相色谱-质谱(GC-MS)方法对它们的化学成分进行鉴定,用面积归一法测定了各组分的百分含量。实验表明:采用微波辅助水蒸气蒸馏法、微波辅助溶剂提取法、超声波辅助溶剂提取法和溶剂加热回流提取法分别提取曼地亚红豆杉混合枝叶中挥发油,其中分别鉴定出27、26、13及20种成分;运用溶剂加热回流提取法从曼地亚红豆杉单独的枝干和叶中提取的挥发油中可分别鉴定出16和24种成分,挥发油得率分别为4.21%和9.70%。从实验结果可知:不同提取工艺所得曼地亚红豆杉枝叶中挥发油种类差异较大,且叶中挥发油含量明显高于枝干。
2013 Vol. 35 (01): 22- [摘要] ( 599 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 100 )
29 胡明；王建涛；万茵；刘成梅；聂少平；潘捷科；付桂明；
响应面法优化油茶粕中茶皂素提取工艺
 采用单因素实验结合响应面法,优化了从油茶粕中提取茶皂素的工艺参数。单因素实验最佳条件:乙醇体积分数为70%、提取时间为3 h、提取温度为70℃、料液比为1∶4。在单因素的基础上,选取乙醇体积分数、提取时间、料液比为影响因子,以茶皂素提取得率作为响应值,进行3因素3水平响应面分析。结果表明:茶皂素最佳提取条件是乙醇体积分数为72%、提取时间为3.8 h、提取温度为70℃、料液比为1∶4.5,提取得率预测值为14.54%,验证实测值为14.22%,与预测值相对误差为2.20%。
2013 Vol. 35 (01): 29- [摘要] ( 483 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 96 )
34 王碧琴；王小玲；高柱；刘腾云；余发新；
荸荠茎尖组织培养增殖影响因素分析
 以影响荸荠茎尖组织培养增殖的三要素6-BA、糖和pH值进行实验研究,分别对处理间和对照的芽苗增殖数进行统计和方差分析。实验结果表明:在MS液体培养基中,添加6-BA质量浓度为1.0 mg.L-1、NAA质量浓度为0.1 mg.L-1、糖质量浓度为65 g.L-1,pH值4.7～5.2,培养30 d荸荠茎尖增殖的芽苗数最多,叶状茎健壮。
2013 Vol. 35 (01): 34- [摘要] ( 411 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 95 )
38 龚良贵； 侯瑾；
横向冲击荷载下加筋板结构的动力响应数值分析
 以横向冲击荷载下的四边简支加筋板结构为研究对象,建立有限元模型。通过对不同参数下加筋板动力响应时间历程曲线的比较,分别讨论荷载形式、荷载峰值、加强筋体积比、宽高比以及分布形式对整体结构动力响应的影响。研究结果表明:阶跃荷载下加筋板动态响应最为强烈,荷载峰值与加筋板挠度峰值直接相关;加强筋与板的体积比α、加强筋横截面的宽高比β与整体结构的动力响应密切相关;在加强筋与板的体积比α一定前提下,减小加强筋宽高比β的值,更利于提高结构的抗冲击能力。
2013 Vol. 35 (01): 38- [摘要] ( 478 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 86 )
45 胡志；刘绍平；闫洪；周国华
基于CAE技术铝合金支架压铸工艺优化
 基于CAE技术研究了铝合金汽车支架压铸件的凝固过程,对可能出现的铸造缺陷进行预测,获得了零件成型过程的温度场分布和凝固时间与温度的关系。在有无水冷的两套方案中选择不同部位节点,研究不同节点凝固过程中的温度变化规律。结果表明:没有增设水冷的方案中,铸件凝固顺序混乱,温度梯度分布不合理,铸件成形过程容易产生铸造缺陷;增设水冷设置的方案中,铸件各节点冷却速度得到提高,同时保持良好的凝固顺序,铸造缺陷显著下降。
2013 Vol. 35 (01): 45- [摘要] ( 530 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 100 )
49 卢险峰；陶永芊；孟凡胜；
关于弧形类缩口件坯料计算模型
在设定金属材料塑性变形前后面积相等的前提下,利用几何关系和初等数学基本知识,导出了圆弧形缩口坯料计算的传统公式,指出了其存在理论依据粗浅、局限而导致精度不高的问题。进而,针对缩口件的典型形状,利用高等数学中的曲线积分方法,推导并提出了建立在金属塑性成形原理中体积不变条件下,能直接反映材料厚度及变化影响的弧形类缩口坯料计算新公式模型。并用算例进行对比分析,验证了新公式的较精确性与实用性。
2013 Vol. 35 (01): 49- [摘要] ( 408 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 74 )
54 戴源德；温鸿；于娜；曹志高
热管散热半导体制冷系统的实验研究
 半导体制冷利用半导体材料的珀尔帖效应来实现,不使用压缩机和制冷剂,且不存在噪声和制冷剂污染环境的问题。半导体制冷系统的性能好坏与热端的散热条件有直接关系,为改善热端散热条件,研制了1台热管散热型半导体冷箱。通过性能测试实验,确定了半导体制冷系统的最佳工况,并比较热管散热、风冷散热和水冷散热方式对系统制冷性能的影响。实验结果表明:热管散热是半导体制冷系统的最佳热端散热方式。
2013 Vol. 35 (01): 54- [摘要] ( 601 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 71 )
58 余廷芳；朱洪震；彭春华
基于NSGA-Ⅱ算法的锅炉燃烧多目标优化
采用BP(back propagation,BP)神经网络模型分别建立了300 MW燃煤锅炉的NOx排放特性模型和锅炉热损失模型,同时利用锅炉热态试验数据对模型进行了训练和验证。结果表明:BP神经网络模型可以很好地预测锅炉的排放特性和锅炉的热损失特性。结合NOx排放模型和锅炉热损失模型并采用非劣分类遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,INSGA-Ⅱ)对锅炉进行多目标优化,优化结果表明:NSGA-Ⅱ多目标优化方法与BP神经网络模型结合可以对锅炉多目标燃烧优化问题实现有效的多目标寻优,得到理想的Pareto解方案可以在降低锅炉NOx排放的同时使锅炉运行在较高的效率工况下,是对锅炉进行多目标优化的有效工具。
2013 Vol. 35 (01): 58- [摘要] ( 677 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 105 )
62 曾捷；
一种适用于正交频分复用系统的ICI抑制改进算法
 针对高速移动环境下多普勒频偏造成移动信道的快衰落和正交频分复用系统中子载波间干扰(ICI)问题,基于排序串行干扰抵消思想和空间交替广义期望最大化算法,提出了一种改进算法,用于ICI抑制。仿真结果表明,该算法提高了在ICI环境下信道估计的准确性,从而获得带宽效率和复杂度的均衡,对系统性能改善尤为明显,在不增加复杂度的情况下,性能优于现有的算法,性能改善接近2 dB。
2013 Vol. 35 (01): 62- [摘要] ( 346 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 63 )
66 胡从立；陈金平；徐敏；
基于改进蚁群算法的含分布式电源的配电网重构
 提出了含分布式发电以降低网络损耗为目标的配电网重构,通过改进的蚁群算法来寻找配电网的最优网络结构,利用关联函数来优化支路更新支路信息素,采用局部信息素与全局信息素相结合,减小局部最优解,提高算法收敛速度。最后以IEEE69节点系统为例进行仿真计算,结果验证了该算法的可行性和有效性。
2013 Vol. 35 (01): 66- [摘要] ( 482 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 120 )
70 曹韩建； 何济洲；
两类微型制冷机的性能特征分析
 讨论了三态和五态制冷机模型。基于主方程,推导出2种微观制冷机制冷系数和制冷率的解析表达式,制冷率随制冷系数的变化关系是开型曲线。研究表明:三态以及五态模型制冷机的最大制冷率及对应的制冷系数均随热库温比单调增大;五态模型制冷机中的阶梯宽度对其制冷率和制冷系数的影响是单调递增。
2013 Vol. 35 (01): 70- [摘要] ( 322 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 70 )
74 马伟；武和雷；刘毅
基于USB2.0的线阵X射线图像采集系统
 鉴于ISA、PCI、PS/2等传统接口传输速率低、不能实现热插拔等功能,提出一套基于USB2.0传输协议的线阵X射线图像采集系统。系统以FPGA(现场可编程门阵列)芯片为控制核心,配合16位高精度快速A/D转换芯片和CY7C68013A芯片,实现了X射线图像的采集和高速传输功能。系统充分发挥了USB2.0即插即用、实时高效等优点,将X射线图像获取和传输速度提升至40 Mbps。
2013 Vol. 35 (01): 74- [摘要] ( 577 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 73 )
78 朱志亮；刘富国；陶向阳；
改进的倾斜刃边法获取边缘扩展函数
 在倾斜刃边法的基础上提出了一种改进的用于获取边缘扩展函数的方法。该方法采用改进的Hough变换获取目标边缘的倾斜角度,用几何投影的思路来获取边缘扩展函数的数据,用5点滤波平滑处理得到了最终的边缘扩展函数。实验通过对理想倾斜刃边图像创建人工模糊,对模糊化后的图像分别用改进的Hought变换和直线拟合计算倾斜角度,并将结果进行对比,验证了该方法的准确性和快速性;再将得到的边缘扩展函数数据用于计算MTF值并与理论值进行对比,验证了本方法获取边缘扩展函数数据的准确性。
2013 Vol. 35 (01): 78- [摘要] ( 918 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 86 )
83 万晓凤；凌金福；雷继棠；朱俊裕；
纯电动汽车实时数据采集与显示系统的设计
 针对电动汽车的高电压、大电流特点,提出了一种基于STM32和CAN总线的实时数据采集与显示系统的设计方案,给出了系统硬件模块电路和软件设计。系统通过CAN总线网络与电机控制器和电池管理系统进行通讯,采用7.0寸TFT液晶屏为显示终端,触摸屏实现人机交互,利用UC/GUI系统做可视化界面,移植FatFs文件系统来保存信息。系统提供了一个简单友好的显示界面,从而使驾驶人员对车辆的运行情况有个直观的判断。
2013 Vol. 35 (01): 83- [摘要] ( 462 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 64 )
88 唐得志；王道波；王建宏；盛守照；
故障估计下子空间预测控制的仿射设计
 基于闭环系统的输入-输出观测数据,无需建立系统和故障的状态空间模型,采用直接设计的方法来估计故障,并设计控制器。对于故障的估计,利用闭环系统中输入-输出关系建立一个参数化的最小二乘问题。在施加故障的上下限约束条件下,采用快速梯度算法来估计故障。在故障估计的基础上,引入子空间预测控制的思想,考虑控制输入为仿射形式下如何设计控制器。对于仿射形式中的仿射项和增益项,借助分离性原理,采用相互迭代的最速下降法求解该2类未知参数矢量。为了验证本文方法估计故障和设计控制器,以直升机悬停状态为例说明了该方法的有效性。
2013 Vol. 35 (01): 88- [摘要] ( 432 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 96 )
96 李燕；汪祥；毛良智；
线性互补问题基于模同步块二级多重分裂方法的收敛性分析
研究了当系数矩阵的对角块为对称正定矩阵的块H矩阵时线性互补问题的数值求解。通过基于模分裂方法可将线性互补问题转化为只关于特殊向量模的不动点方程。结合块松驰迭代方法和基于模同步二级多重分裂迭代方法,将线性互补问题的系数矩阵是点的形式求解方法推广到块的形式,并且证明了新方法在满足适当条件下收敛。
2013 Vol. 35 (01): 96- [摘要] ( 539 ) [HTML KB] [PDF 0KB] ( 68 )
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