科学技术与工程杂志社
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科学技术与工程杂志

《科学技术与工程》杂志在全国影响力巨大,创刊于2001年,公开发行的旬刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:天然气工业、研究简报_建筑科学、研究简报_自动化技术、计算机技术、研究简报等。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国技术经济学会
  • 国际刊号:1671-1815
  • 国内刊号:11-4688/T
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:2-734
  • 创刊时间:2001
  • 发行周期:旬刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.65
  • 综合影响因子:0.701
期刊级别: 北大期刊统计源期刊
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服务介绍

科学技术与工程 2014年第05期杂志 文档列表

科学技术与工程杂志论文

羽毛球运动稳定性判据

摘要:具有动态稳定性的羽毛球是保证羽毛球稳定飞行旋转以及控制好飞行落点的重要条件之一,但实际中的羽毛球运动是比较复杂的。为了揭示羽毛球运动的物理现象。通过建立所有刻画羽毛球运动时变参数的羽毛球飞行旋转运动数学模型,并结合李雅普诺夫运动稳定性定义,给出羽毛球运动稳定性的数学定义;同时对影响羽毛球运动稳定性的原因进行研究。通过分析得到羽毛球组成要素对其稳定性影响的关系式、羽毛球运动稳定性的判定条件以及判定条件的适应范围。经计算,判断结果与实验测试结果一致。
1-6

江苏清代省干湿空间特征分析

摘要:利用K-means聚类算法和GIS组件ArcGIS Engine,开发了基于连续时间序列的空间数据挖掘系统,对江苏省清代时期的干湿空间特征进行分析,提取了干湿特征空间分布特征。通过聚类分析,计算涝旱权重比值,得知不同年代,涝旱权重比值不同;且两类中不仅同时存在较大值或者较小值的一致特征,也同时存在第一类较大值而第二类较小值,或者相反的特征。不同的涝旱权重比值反映干湿不同的空间分布特征。这对于了解江苏省旱涝灾害发生规律和制定防灾减灾措施等具有重要的现实意义。
7-12

火山岩力学特性试验研究

摘要:对取自松南气田营城组的流纹岩和凝灰岩开展室内岩石力学试验研究,得到了流纹岩不同亚相和凝灰岩在不同围压下的应力-应变曲线;在此基础上分析火山岩变形破坏的特征。火山岩的CT图像显示,随着流纹岩亚相的变化,岩石内的孔隙和微裂纹发育程度发生变化,上部亚相气孔较发育、中部亚相次之、下部亚相气孔发育较少。试验结果表明上部亚相、中部亚相和下部亚相的单轴抗压强度、弹性模量依次增大。凝灰岩在围压下的岩石力学特性遵循脆性岩石的普遍规律;但是由于非均质性、各向异性的影响,凝灰岩的抗压强度和弹性模量随着围压的增大出现波动。流纹岩在单轴条件下表现为沿轴向的劈裂破坏;凝灰岩在围压下的微裂纹起裂方向与轴向存在夹角,最终形成与轴向存在一定夹角的宏观破坏面。火山岩在压缩破坏过程中所产生的应变很小;而且岩石强度和弹性模量较高,这会造成水力压裂过程中的破裂压力梯度高,难以形成裂缝。
13-16

基于非结构化网格的2.5维时间域激发极化反演

摘要:针对我国西部山区起伏地形,提出通过Delaunay三角剖分生成非结构化三角网格,可以根据实际地形情况,较好地控制节点分布,从而降低初始模型的几何离散误差。在反演中对模型参数施加最小光滑和背景约束信息,从而提高反演的分辨率。通过在正演求解稀疏矩阵时采用稳定型双共轭梯度法和计算系数矩阵时利用电位互换等手段,可有效地提高反演计算速度。最后,为验证反演方法的有效性,编制了跨平台反演软件;并对2例地电模型和实测数据进行反演试算。计算结果表明:反演耗费时间少,仅迭代3次拟合差便趋于稳定,反演结果能较好地刻画异常体形态。
17-23

南黄海辐射沙脊北部水域“激流”特征及成因机制研究

摘要:目前有关"激流"成因的研究不少,但基本处于观测与假说阶段,仍需从更多海流实测资料中继续丰富相关研究。选取南黄海辐射沙脊北部的主要潮汐通道西洋水道为研究对象,利用1980年、2001年和2008年的实测数据分析研究了"激流"的主要特征,并通过建立的二维潮流泥沙数学模型对"激流"的成因进行了初步探讨。研究认为,"激流"与涡旋、风应力无关,特殊地形是其发生的最基本条件之一。
24-31

太原汾河蓄水区浮游藻类细胞密度对一些环境因子的响应

摘要:2012年6月至10月,对太原汾河景区8个采样点的浮游藻类细胞密度及气温、水温、DO、COD Cr和COD Mn等指标及它们之间的关系进行了调查分析。结果表明:(1)浮游藻类细胞密度以7月份较高,各点变化幅度和高峰出现时间不同,下游端较上游端浮游藻类生长旺盛;(2)各采样点6~8月份温度较高,9月初开始明显下降。DO、COD Cr和COD Mn的变化反映出8月份时,多数样点水体污染相对较重;(3)多数样点浮游藻类细胞密度与气温、水温、COD Cr和COD Mn呈正相关,而与DO呈负相关。总体分析,温度和COD Cr的变化与浮游藻类细胞密度关系更密切。针对太原汾河蓄水区的水质现状,必须采取一些相应的措施,加强对其水质的保护和生态系统的恢复。
32-34

射频消融下的超声温度成像的可靠性评估

摘要:探讨超声温度成像中回波时移图像和背向散射能量(CBE)图像的可靠性。准备四块猪肝作为样本,利用射频消融系统加热3 min,并在组织样本的正前方放置红外成像仪,作为温度成像的参考,观看其回波时移图像和CBE成像,以此来评估两种超声成像方法在可靠性。实验结果表明超声回波时移图像仅当温度在45℃温度以下时,才可准确反映消融区域,CBE图像在整个加热过程中一直表现良好的优势,比超回波时移图像稳定性更好,可以作为描述温度分布场的参考工具。
35-39

异步电机旋转角度精确控制的研究与实现

摘要:在常规钻井作业过程中,导向钻井段若采用弯角式造斜动力钻具,容易产生钻具工具面漂移,导致井眼轨迹控制失败等问题,急需一种可以实现井下定向动力钻具工具面的动态控制方法。针对这一情况,提出了一种异步电机旋转角度的精确控制方法,该方法采用模糊控制并结合矢量控制技术对电机进行精确定位控制,通过MATLAB/Simulink仿真对算法进行了可行性分析,并在西门子SINAMIC S120室内实验平台上进行算法验证。仿真和实验结果表明,提出的控制算法可以实现电机的精确定位,设计的控制系统具有控制精度高、动态响应快等特点。用这种异步电机驱动顶驱/转盘,可为实现钻井现场对井下钻具工具面的精确控制奠定坚实的基础。
40-45

考虑油相启动压力梯度的蒸汽前缘数学模型

摘要:稠油热采过程中,蒸汽前缘的移动规律一直受到人们的重视。稠油地下渗流具有非牛顿特征,多数研究者考虑了蒸汽超覆和拟流度比对蒸汽前缘的影响;但是未考虑稠油的启动压力梯度。针对稠油非牛顿特征,通过对蒸汽前缘上边界进行表征,建立了同时考虑启动压力梯度、蒸汽前缘上边界变化和拟流度比的蒸汽前缘数学模型,弥补了现行蒸汽前缘数学模型的一个缺陷。通过进行差分离散及Matlab数值计算,得到了形状因子、拟流度比与蒸汽前缘形状关系图版。结果表明,蒸汽前缘上边界随着启动压力梯度的增大而减小,增大形状因子或减小拟流度比,均可降低蒸汽超覆程度,提高蒸汽前缘的波及效率。
46-48

注采参数对馆陶油层SAGD生产的影响研究

摘要:辽河油田根据自身条件首创性地提出了直井-水平井组合式SAGD开发方式,并进行了先导矿场试验。以辽河油田杜84块馆陶油层直井-水平井SAGD先导试验区为研究对象,运用油藏数值模拟软件研究了采注比、注汽速度、蒸汽干度等注采参数对直井-水平井SAGD开发效果的影响。综合考虑SAGD开发阶段的经济效益和油藏的采出程度,优化得到了合理的注采参数范围。并且,针对直井-水平井SAGD开发过程中可能出现的汽窜问题,提出了预防和控制措施。研究结果可以为类似稠油油藏采用直井-水平井组合SAGD开发方式提供理论参考。
49-53

考虑储气库裂隙储层分形特点的天然气渗流规律分析

摘要:考虑储气库裂隙介质分形特点以及临界运移饱和度的影响,根据两相不稳定渗流理论和分形理论,将裂隙储层介质分形参数引入到相对渗透率的预测,建立了储层相对渗透率与裂隙尺寸、典型单元体尺寸、毛管压力之间的关系;并分析了高含水衰竭油气藏裂隙储层改建储气库后的渗流规律及井底压力变化规律。采用计算模型与三维渗流模型所得计算结果进行了对比分析,并研究了分形维数、典型单元体尺寸、裂隙尺寸比、储层厚度、注气速率、排水速率对储气库井底压力的影响。计算结果表明:采用的计算模型考虑了裂隙储层的分形特点,具有较高的计算精度,可以满足实际工程计算需求;气相相对渗透率随着分形维数的增大而增大,水相相对渗透率随着分形维数的增大而减小;储气库井底压力随着裂隙介质分形维数、储层厚度、排水速率的增大而减小;随着典型单元体尺寸、裂隙尺寸比、注气速率的增大而增大。
54-61

压力容器有限元计算中的整体建模方法研究

摘要:在压力容器有限元计算中,通常仅针对所关心局部区域进行建模;但局部建模将带来边界条件难以确定的问题。针对一受内压作用的过热器强度计算问题,提出一种实体单元/壳单元混合建模的整体建模方法。对较厚区域,关注的局部区域及结构不连续区域采用实体单元建模;其余薄壁结构用壳单元建模。通过改变实体单元/壳单元连接位置,建立不同的计算模型。计算结果和实测结果比较表明:通过合理选择壳单元和实体单元连接位置,该整体建模方法所得计算应力能与实测应力较好吻合。既避免了局部建模边界条件难以确定的问题,又达到了减小整体模型计算规模,同时保证局部计算精度的目的,为类似的工程问题提供了参考。
62-66

基于DSP的临时膈肌刺激系统设计与实现

摘要:临床上各种常见膈肌功能不全的发生与膈肌的废用性萎缩有关,继而会出现呼吸困难甚至呼吸衰竭。为了在一定程度上预防膈肌萎缩,提出经颈内静脉途径电刺激膈神经的临时膈肌刺激方案,对该方案的参数计算方法进行了研究,给出了方案的硬件及软件设计。将21只家兔随机分为三组,病理结果表明与正常对照组相比较,脊髓离断控制通气组家兔的膈肌纤维存在明显萎缩,而电刺激膈神经组家兔膈肌纤维只有部分萎缩,证明该方案是一种有效的预防膈肌萎缩保护膈肌功能的方法,具有一定的临床意义。
67-70

中空行星滚柱丝杠副热变形研究

摘要:针对螺纹啮合摩擦生热和轴承旋转摩擦生热两类主要热源,分别计算了中空行星滚柱丝杠副热边界条件。基于有限元方法,建立了中空行星滚柱丝杠副等效热分析模型。分别研究了丝杠在无冷却、水冷却和油冷却三种情况下的热分布;以及油冷却下,不同冷却液流量和丝杠转速对热变形的影响规律。研究结果表明:水冷效果比油冷效果好,三种情况下轴承处的发热最为严重。冷却液流量的增加能够显著降低丝杠温升,并减小热变形。丝杠转速越大,温升和热变形越大。研究结果可对中空行星滚柱丝杠副冷却方式选择、温度控制和热误差预估提供参考。
71-75

基于Watterson模型的HF信道模拟器设计与实现

摘要:基于Watterson信道模型确定了一种短波信道模拟器实现方案,给出了多径延时、多普勒频移、多普勒频扩和噪声等关键参数的仿真算法,进而采用软硬件结合、软件编程为主的方法,利用DSP芯片及相关器件,实现了一种话音带宽短波信道模拟器。实验结果表明,该模拟器性能达到了预期要求,能够实时模拟窄带信道条件下的短波信道。该模拟器作为一个功能模块,嵌入某型短波调制解调器中,为设备调试及现场自测试提供了一种有效手段。
76-80

基于无效路由注入的网络攻击方法

摘要:近年来,网络路由的安全性问题越来越严峻。针对控制层路由的攻击方法逐渐被提出,如"数字大炮"、"前缀劫持"等。提出了一种新的网络控制层路由攻击方法——无效路由注入攻击;并通过实验对该种类型的攻击方法进行了测试。无效路由注入攻击的核心思想是在网络末端附加受控的软件路由器,通过与正常路由器建立路由协议邻居关系,宣告大量无效或者虚假的路由信息,造成网络中路由器由于大量路由更新而资源耗尽。实验结果表明,此种类型的攻击对网络中路由器或主机之间的通信造成了严重影响,会对经济产生难以估计的损失。
81-85

面向医疗物联网的一种行为规则入侵检测方法

摘要:物理世界的复杂性和多样性,给医疗物联网系统的安全检测带来了困难。为了解决该问题,研究了恶意攻击行为对检测行为的影响,提出了一种行为规则的入侵检测方法,可应用于医疗物联网系统。实验验证:与其它方法相比,检测率更高、生存周期更长、能量消耗更低,能够应对复杂攻击和隐蔽攻击,保障医疗物联网系统的安全性。
86-91

基于分数阶傅里叶变换的线性调频连续波信号检测

摘要:研究了对称三角线性调频连续波(STLFMCW)信号在分数阶傅里叶变换(FRFT)域的分布特征;并在此基础上分析了该信号在FRFT循环域(CFRFD)的分布特征,提出了FRFT循环处理方法(CFRFT);该方法实现了信号在CFRFD的能量积累。通过仿真实验验证了低信噪比条件下,CFRFT对STLFMCW信号的检测能力及有效性。
92-96