南昌大学学报（工科版）
 
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南昌大学学报(工科版)
 
2019年 41卷 4期
刊出日期：2019-12-28
论文
   
论文
307 黎先财月隆隆胡全红郑嵩田明磊
Rh-IIP-MAA/MCM-41印迹聚合物铑离子吸附动力学及热力学分析
分别以MCM-41和甲基丙烯酸(MAA)作为基体和功能单体,合成了铑离子表面印迹聚合物Rh-IIP-MAA/MCM-41。选择铂、钯、铁、铜4种金属离子作为干扰离子,对铑离子进行竞争吸附的实验,探究Rh-IIP-MAA/MCM-41对铑离子的选择识别能力,找出了Rh-IIP-MAA/MCM-41吸附铑离子的最佳条件。实验结果表明:最佳条件为Rh-IIP-MAA/MCM-41的用量为40 mg,吸附时间为5 h,吸附温度为25℃,溶液pH值为6。最后进行洗脱和重复使用性能的研究,其性能优良。
2019 Vol. 41 (4): 307- [摘要] ( 79 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 222 )
312 龚娴王亲媛潘雪梅温笑寒章萍葛刚
鄱阳湖沉积物重金属生态风险及其毒性效应
为了探究鄱阳湖河湖交汇处及长江入湖口沉积物重金属污染情况,于2018年9月在鄱阳湖采集表层沉积物样品,测定并分析其重金属质量分数,借助潜在生态风险指数法和沉积物质量基准法评估重金属污染情况。结果表明,沉积物中Cu、Zn、Pb质量分数较高,分别是背景值的5.7～19.4倍、1.3～7.4倍和2.3～6.1倍。潜在生态风险指数法评价结果显示Cu和Cd为主要污染元素,而沉积物质量基准法则指出Zn元素的潜在生态毒性较大。
2019 Vol. 41 (4): 312- [摘要] ( 112 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 241 )
318 刘佳伟杨明生曹娟
典型南方城市地铁声环境质量
通过对典型南方城市地铁1、2号线站点的检票区、候车区和车厢内噪声进行监测,获得各监测点的等效连续A声级(LAeq)、最大声压级(Lmax)、最小声压级(Lmin)、累计百分数声级(L10和L90)、声暴露级（SEL）,分析地铁的声环境质量现状。结果显示:地铁车厢内噪声等效连续A声级(LAeq)为75.3 dB,候车区和检票区为62.8～72.3 dB,均符合国家标准限值。数据显示地铁车厢内噪声以500 Hz以下的低频噪声为主,总体声环境质量检票区优于候车区,候车区优于车厢内。
2019 Vol. 41 (4): 318- [摘要] ( 77 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 211 )
322 熊进刚李政策蓝钦宇胡淑军
钢框架子结构抗连续性倒塌性能数值模拟分析
对栓焊节点的钢框架子结构连续性倒塌过程进行数值模拟分析,考察子结构在抗连续性倒塌工况下的破坏模式和受力机制,验证了该分析模型和分析方法的有效性。基于试验与数值模拟结果中存在的翼缘屈曲和应力集中问题,对文献试件SI-WB-2进行改进,针对改进试件SW与原试件SI-WB-2,在破坏模式、应力、承载力、内力发展过程和抗力机制等方面进行对比分析。结果表明:增大连接区域的钢梁翼缘宽度和施加腹板加劲肋,可使节点域的塑性铰外移,降低翼缘局部屈曲程度,同时节点域刚度增大,抗倒塌能力增强,承载能力提高了8.3%;钢梁下翼缘断裂范围减小,利于悬链线作用的发挥。
2019 Vol. 41 (4): 322- [摘要] ( 99 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 203 )
328 祁皑魏润瀚陈军林伟
装有新型梁端金属耗能器的装配式框架节点拟静力试验研究
为了避免装配式混凝土框架结构梁柱节点的二次现浇,得到耗能性能更好的梁端金属耗能器,在伏焕昌提出的金属耗能器基础上增加不同形式的腹板开洞,提出了2种新型梁端金属耗能器BMD1、BMD2。基于拟静力试验,研究了安装2种耗能器的装配式框架节点JD1和JD2的承载力和变形性能。通过观察节点的破坏形态、分析节点的滞回曲线和骨架曲线,试验结果表明:1) 2种节点都是以梁端金属耗能器发生塑性变形而破坏,且滞回环饱满,2组节点的平均位移延性系数均高于4.0;2)JD1的极限抗弯强度更强,且极限位移变形也始终比JD2大,但JD2承载力退化整体上比JD1稳定,且耗能能力优于JD1;3)在塑性变形时,JD2的钢材没有出现明显的撕裂现象,认为JD2比JD1更适合在实际工程中使用。
2019 Vol. 41 (4): 328- [摘要] ( 54 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 232 )
336 房亮傅中秋王益逊吉伯海
钢桥面板横隔板疲劳裂纹维修对未开裂侧的影响
针对不同止裂孔孔径、补强钢板厚度下的疲劳裂纹修复后应力特征,采用数值模拟的方法,建立了不同维修参数下的有限元模型进行了探究。通过提取各工况下右侧横隔板-U肋连接焊缝焊趾部位2条路径上主拉应力进行对比,得到了横隔板-U肋构造细节左侧维修后对右侧重点开裂部位应力的影响。研究结果表明:未维修前,左侧横隔板焊趾裂纹在0～20 mm区间内扩展时,右侧焊趾处的应力水平增幅显著;钻孔止裂法不能有效降低右侧焊趾处开裂的风险。使用较大孔径的止裂孔维修后,右侧焊趾应力会超出维修前的水平,右侧开裂风险加剧;钢板补强法可降低右侧焊趾应力至未开裂前的水平,建议使用与母材厚度相当的钢板进行补强维修,效果较为理想。
2019 Vol. 41 (4): 336- [摘要] ( 70 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 214 )
345 郭琪宋固全胡淑军曾思智顾琦
装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点的力学性能
提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减小至76%,且所得的滞回曲线与相应纯耗能段的滞回曲线基本一致。此外,所提出的新型节点设计方法,可使耗能段达到极限状态时对穿高强螺栓仍处于弹性状态,使得该种节点具有良好的抗震性能和震后功能恢复能力。
2019 Vol. 41 (4): 345- [摘要] ( 61 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 232 )
352 姬书军孟宪乔汪和龙张金锋陈烨杨垂玮
一种改善锚固体工作性能的措施
基于锚固体系荷载传递的双曲函数模型,给出了锚固体轴力的表达式,数值验证了该表达式的适用性;建立了锚固体微段的平衡微分方程,给出了锚固体与围岩界面间剪应力的表达式;提出了开槽加筋的锚固方案,引入传力比的概念,给出了开槽加筋方案设计的理论指导依据;利用有限元软件进行了参数化建模,大量的数值结果表明:采用开槽加筋方案能够有效降低锚固体轴力的衰减率,能够有效降低锚固体与围岩界面剪应力的峰值,能够有效提升有效锚固深度,大大地改善了锚固体的工作性能。
2019 Vol. 41 (4): 352- [摘要] ( 39 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 226 )
358 苏家战林毅焌陈宝春黄卿维
混杂钢纤维UHPC单轴拉伸性能的混杂效应分析
为研究混杂不同钢纤维对UHPC轴拉强度、初裂强度和弹性模量的影响,采用优化设计的狗骨试件尺寸,开展了4组,共150个试件的单轴拉伸试验研究。混杂钢纤维参数有:混杂不同长径比圆直纤维、混杂不同长径比弓形纤维,以及混杂不同形状纤维。试验结果表明:在钢纤维总掺量不变下,混杂短圆直和长圆直钢纤维对UHPC材料的抗拉强度、初裂强度和弹模,均能达到正混杂效应;混杂不同长径比的弓形钢纤维,仅提高抗拉强度和弹模,对初裂强度没有明显的影响。其余的混杂纤维试验组,对材料抗拉强度、初裂强度和弹模均显示零效应。因此,采用短圆直钢纤维与大长径比圆直钢纤维或者弓形钢纤维进行混杂,能充分发挥长短纤维各自优势,上述分析结果可为UHPC混杂纤维设计提供参考。
2019 Vol. 41 (4): 358- [摘要] ( 66 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 208 )
365 罗岚陈博能程建兵缪绪翔谢敏
项目治理研究热点与前沿的可视化分析
运用科学计量软件CitespaceⅢ,对Web of Science数据库中检索的534篇有关项目治理领域的文献进行可视化分析,从合作网络、研究热点以及知识基础和研究前沿3个角度绘制了项目治理研究的知识图谱。研究发现:大多数以团队合作为主的研究者在该领域都取得了突出的研究成果,项目治理领域的研究主要表现在理论辨析、治理机制的探索以及治理机制的相互作用,并呈现出总体上升趋势。通过文献共被引分析,发现未来项目治理研究领域仍然集中在契约治理和关系治理上,并且对买方-供应商关系的关注度逐步上升。
2019 Vol. 41 (4): 365- [摘要] ( 70 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 199 )
371 金保明李斐斐周传争王伟卢光毅
山区流域RBF神经网络洪水预报方法
建立以高斯核函数为径向基函数的神经网络模型,以崇阳溪山区流域为例进行分析。利用泰森多边形法将流域划分为6个子流域;选取流域1997—2014年中15场洪水过程作为训练样本,以流域内6个雨量站各时段雨量资料和武夷山水文站前期流量过程作为输入,以流域出口断面武夷山水文站相应流量过程作为输出,运用自组织正交最小二乘法确定径向基函数的中心,采用伪逆规则求解其权值,建立RBF神经网络洪水预报模型;利用余下的6场洪水过程对模型进行检验。结果表明:各场次洪水流量过程平均相对误差和洪峰流量相对误差绝大部分在10%以内,确定性系数均大于0.9,预报精度符合要求,可以为防汛部门预测洪水提供依据。
2019 Vol. 41 (4): 371- [摘要] ( 63 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 194 )
377 陈华伟吴禄慎徐卫平王晓辉
基于CATIA CAA的弧焊标注系统开发
针对汽车座椅焊点参数化和知识化管理的实际需求,基于CATIA CAA开发了弧焊标注系统。分析了平板角焊、开槽焊、板管角焊和喇叭焊工艺参数和约束条件,建立了弧焊标注技术路线,针对板/管厚度的自动计算,开槽焊对称焊缝编号和CC编号冻结解冻机制、映射式一致性检查和多样式2D标注方案,以及焊缝临时参考方向自动计算、喇叭焊焊缝实体的嵌入修正和半面圆柱投影修正等关键问题提出了解决方案。最后,通过界面和功能开发实现了涵盖参数验证、三维标注、二维标注和报表的弧焊标注系统,并通过企业测试获得实际应用。
2019 Vol. 41 (4): 377- [摘要] ( 96 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 243 )
385 姚健康熊根良张驰洲
履带式机器人避障自动控制系统设计
针对履带式机器人的电机控制及避障等功能,设计了一种以STM32微控制器为内核的自主履带式机器人。搭建其硬件平台后以超声波传感器模块来获得障碍标志物与机器人的间隔信息;因传统PID控制下的电机转速响应慢、容易出现积分饱和现象,提出多级积分分离PID算法实现转速控制,同时引入模糊控制算法来实现行进中的避障控制。基于Matlab/Simulink平台对机器人控制器进行算法仿真,仿真结果表明机器人能可靠地躲避障碍物,并改善了电机的控制性能;在地面实验中,验证了履带式机器人的直行和避障功能良好。
2019 Vol. 41 (4): 385- [摘要] ( 93 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 199 )
391 刘继忠李智玲曾成徐俊刚
自适应权重多特征融合目标跟踪算法
针对目标追踪过程中目标发生旋转变化、目标出现遮挡而导致目标跟踪失败的问题,提出了一种基于多特征融合自适应权重配比目标跟踪算法。根据方向梯度特征、颜色特征、灰度特征对视频序列进行预处理后实现多特征提取和融合,形成多通道特征;根据不同环境下各特征通道对追踪效果的影响程度不同,设计了特征通道自适应权重配比,提出了基于多特征融合的权重配比表征方法;考虑到目标物体外观特征表现能力与运算速度,引入基于分割掩码和拉格朗日方程的联合滤波器组快速优化方法;基于VOT2016基准测试平台,对算法进行了实验测试。结果表明:本文算法所设计的跟踪器在目标物体快速旋转变化、目标物体过大尺度变化、目标物体遭遇部分遮挡及其在被完全遮挡后复现等情况下,都能对目标物体实现精准实时跟踪。
2019 Vol. 41 (4): 391- [摘要] ( 71 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 207 )
398 艾明虞贵财王志强
互质阵列空洞中内插阵元的DOA估计算法
针对互质阵列差联合构造的虚拟阵元中空洞不可用而导致阵列最大可用自由度减少的问题,提出了一种新的互质阵列中添加天线的方法。该方法中内插最少的天线数使虚拟阵列达到最大可利用自由度,且内插天线数并不改变互质阵列的原始孔径大小,在相同信噪比情况下,实现更为精准的波达方向(DOA)估计。先找出虚拟阵元中空洞所处位置的规律,根据其规律,针对部分虚拟阵元空洞位置,在与之对应的互质阵列位置内插阵元天线,使得虚拟阵元中空洞均被填充,最终获取最大自由度的虚拟均匀连续阵元。采用ESPRIT算法,仿真结果表明:算法在DOA估计数、估计分辨率以及估计精度都得到了明显的改善。
2019 Vol. 41 (4): 398- [摘要] ( 97 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 251 )
404 何志鑫李少纲
基于频率正反馈双向扰动的孤岛检测方法
传统的主动式频移孤岛检测法无法适应负荷性质不断变化的负载,检测盲区较大,导致孤岛检测失败。为提高检测灵活度,提出一种基于频率正反馈双向扰动的孤岛检测方法,能在负载性质不断变化的情况下,检测出光伏并网发电系统的孤岛,实现无盲区检测。同时,与主动频移法相比较,谐波含量减少22%,检测速度提高0.1 s。最后在Matlab/Simulink仿真验证该检测方法的有效性。
2019 Vol. 41 (4): 404- [摘要] ( 65 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 219 )
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