科学技术与工程杂志

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科学技术与工程杂志 北大期刊 统计源期刊

Science Technology and Engineering

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科学技术与工程是中国技术经济学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于2001年创刊,目前已被国家图书馆馆藏、维普收录(中)等知名数据库收录,是中国科学技术协会主管的国家重点学术期刊之一。科学技术与工程在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:论文_建筑科学、论文_自动化技术、计算机技术、论文_交通运输、论文_天文学、地球科学、论文_石油、天然气工业、论文_电工技术、论文_航空、航天、论文_环境科学、安全科学、论文_电子技术、通信技术、论文_矿冶工程、论文_能源与动力工程、论文_机械、仪表工业、论文_医药、卫生、论文_力学、论文_农业科学、论文_一般工业技术、论文_武器技术、论文_水利工程等

科学技术与工程 2016年第29期杂志 文档列表

科学技术与工程杂志论文
双咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能研究1-6

摘要:月桂酸、二乙烯三胺、碳酸二甲酯等作为原料合成一种双子咪唑啉季铵盐类化合物,并在3.5%NaCl溶液中通过静态失重法测定该缓蚀剂对马口铁片的缓蚀能力,考察了缓蚀剂浓度、温度等因素对其缓蚀性能的影响。通过Tafel曲线和交流阻抗的测定,对其缓蚀性能进行进一步考察。结果表明双子咪唑啉缓蚀剂在3.5%NaCl溶液的腐蚀环境中对马口铁片具有好的缓蚀效果。当温度为30T:,缓蚀剂浓度为50mg/L时,其缓蚀率最大可到91.25%。Tafel曲线表明缓蚀剂浓度增加,其腐蚀电位会向正电位方向移动,且自腐蚀电流密度也在很大程度上随之降低,缓蚀率在增加。从交流阻抗谱的阻值半径可知当缓蚀剂浓度为50mg/L时得到的阻抗谱半径最大,说明在这一浓度下,腐蚀速率最小,缓蚀效果最优。

低地磁扰期间海南电离层F2层临界频率的观测与IRI预测结果的对比研究7-12

摘要:国际参考电离层模型(IRI)是非常有影响的电离层经验模型之一,利用该模型对我国东亚地区,尤其是海南低纬度地区,进行长期预测的效果尚未研究。通过对一个太阳活动周(2002-2012年)期间海南观测站(19.5°N,109.1°E)数字测高仪DPS4D观测到的电离层临界频率/〇F2在低地磁扰动条件下的月中值日变化、季节变化和年变化进行了分析;并与相应的IRI-2012模型预报值进行了对比研究。结果表明:①观测到的/〇F2存在着明显的冬季异常和半年异常现象,对太阳活动存在着明显的依赖关系;②IRI-2012模型预报值虽给出了海南/〇F2的基本观测特征,但细节上IRI模型预测值与观测值还是存在着地方时、季节和年度偏差,主要表现为:在太阳活动低年模型存在高估;在太阳下降年期间模型存在低估;在太阳活动较高时期模型存在明显的分季低估,冬、夏季高估;整体上,多数偏差率在±20%以内。偏差率较大的时段主要集中在0500-0800LT,这与以前研究结果基本一致。这些结果对进一步完善IRI模型,尤其是在中国低纬度地区/〇F2预测参数方面,具有重要的参考价值。

鄂尔多斯盆地富县上三叠统长8段砂体分布及成因模式13-19

摘要:运用高分辨率层序地层学的方法,在充分收集、整理测井、地震及钻井资料的基础上,深入研究陕西富县上三叠统延长组长8段的高分辨率层序地层学特征。将长8划分为1个长期、2个中期(MSC1和MSC2)和若干个短期基准面旋回,编制了2个中期基准面旋回的岩相古地理图。结果表明:MSC1期为湖盆扩张期,以发育退积型浅水三角洲和湖底扇为特征,MSC2期为湖盆稳定充填期,以加积型三角洲为特征,湖底扇萎缩;长8段主要发育A2型、C1型、C2型和C3型四种短期基准面旋回模式,砂体成因种类和基准面架构具备从目标区的NE至SW由内三角洲前缘A2型^外三角洲前缘C1型^外三角洲前缘C3型^半深湖C2型或湖底扇A2型的分布规律;最有利的储集砂体成因类型为A2型水下分流河道砂体和A2型湖底扇砂体;且顺物源方向的空间连通性好,有利于发育岩性圈闭,是研究区的重要勘探目标。

基于大气偏振光学的太阳跟踪方法20-26

摘要:太阳位置信息不仅在太阳能领域应用广泛,而且在偏振光导航领域中被作为重要的空间特征,为偏振光导航提供信息。在研究大气偏振模式分布规律时,发现太阳位置与偏振模式存在着一定的对应关系;利用这一联系提出一种新的太阳跟踪方法:对偏振模式进行采样,得到各个采样点的偏振信息(偏振度和偏振角度)与太阳空间位置(高度角和方位角)之间的关系方程组。利用最小二乘法求得最优解并将其作为太阳位置。通过仿真实验验证了该方法的可行性,接着通过全天候和遮挡情况下的太阳跟踪实验进行了验证。实验表明用该方法求解得到的太阳高度角和方位角的平均误差在〇.5°;并且不受空间位置和时间的限制,不存在误差积累,不受遮挡物对太阳遮挡的影响,体现出良好准确性和的环境适应性,可以有效地实现太阳空间位置确定和太阳跟踪。

黄沙铀矿区221铀矿床微量、稀土元素地球化学特征及其意义27-33

摘要:221铀矿床位于黄沙铀矿区中部,其深部及具有一定的找矿前景。系统采集矿床坑道内矿石及围岩样品,对矿床微量元素、稀土元素地球化学特征及其与铀成矿的内在联系进行了深入探讨。研究表明,矿石与围岩中微量元素的分类明显不同,相关性上也有较大差异。与该矿床铀迁移、富集密切相关的元素有Sc、Ni、Y、Nb、Sr、Cs、Pb等高场强元素。稀土元素特征显示铀成矿物质来源具有上、下地壳混合的特点,成矿流体具有幔源性质。

白北凹陷石油地质特征研究34-40

摘要:系统总结了白北凹陷石油地质特征,明确了白北凹陷的油气勘探思路及下步勘探方向。通过精细的地层对比及构造解释分析,明确了白北凹陷自下而上发育完整的阿尔善组、腾格尔组、都红木组和赛汉塔拉组地层及其空间展布特征,总结了凹陷形成经历了断陷、断陷扩张期、断坳并存期、坳陷期等4个大的发展阶段直至萎缩抬升形成现今构造的演化规律,划分出了包括3个斜坡带(南部斜坡带、西部斜坡带、东部斜坡带)及2个洼槽(北部次洼、中心次洼)的5个大的构造单元。同时,明确了白北凹陷烃源岩发育较厚,有机质丰度高且已进入成熟阶段,具有较好的生油能力;且水下扇、扇三角洲、河道砂岩储层发育,叠合面积较大,具有良好的生储盖条件。最终确定了白北凹陷的油气勘探思路及方向:以岩性油气藏为主,构造油气藏为辅,寻找物性较好的砂岩储层是取得勘探突破的重要环节;位于凹陷西部桑参1井附近的有效砂岩发育区是下步勘探的重点目标。

振动控制系统中振动测量结果的不确定度评定与系统改进41-46

摘要:针对一种小型振动主动控制系统对振动测量结果不确定度的指标要求,设计并搭建了以压电加速度传感器和微型电荷放大器为主的微型振动检测试验系统,建立了测量结果不确定度评定的数学模型,深入研究了系统重复性测量、压电加速度传感器等测量装置本身、温度等外部环境以及安装因素等九个不确定度来源,并参考ISO16063—11:1999标准和JJH059.1—2012的规定,评定了微型振动检测试验系统的振动测量频率和幅值的不确定度。结果表明:振动检测系统测量频率和幅值的不确定度(=2)分别为3.070%和0.338%,符合指标要求,证明了该系统的设计合理、可行;能够用于小型振动主动控制系统的研制。此外,作出了系统测量结果各类不确定度及分量的分布直方图;对比分析后,针对测量结果不确定度的影响因素,提出了改进振动检测系统的方法,为今后进一步提高同类振动检测系统测量结果的准确度与可信度,提供了可靠的依据与有效的措施。

周边孔炮眼间距对光面爆破效果的影响47-53

摘要:基于光面爆破施工方法,设计了甘肃北山坑探设施项目光面爆破的爆破参数,得到了适宜于本项目的爆破实施方案。进而,着重研究了周边炮孔间距对光面爆破效果的影响,分别从爆破原理、断裂力学原理、经验方法的角度,计算了适宜于爆破的周边炮眼间距,其间距值约为50cm。进一步实施了在不同周边孔间距情况下光面爆破的施工效果,验证了通过上述方法计算得到的周边孔间距是合理的。同时,需指出的是,钻爆施工涵盖多种不同的爆破参数,影响因素众多,爆破试验获取的爆破数据仅仅是对不同周边孔间距的初步探索,研究可对后续工程开挖提供相应的试验数据与理论支撑,对于深部地下工程的爆破开挖及高放废物的深地质处置,有一定的理论指导意义。

超声振动辅助微磨削温度场的实验研究54-58

摘要:采用热电偶方法,对石英坡璃工件进行有、无超声振动的磨削温度实验研究。首先选择合适的热电偶及热电偶测温方法;然后设计了超声振动辅助微磨削实验方案并分析超声振动在不同加工参数下对磨削温度场的影响。实验结果表明:超声振动能够有效的降低磨削过程中的温度。

川西坳陷须五段地层水特征及其产出控制因素59-67

摘要:川西坳陷须家河组五段气藏气水关系复杂,地层水矿化度高,均不同程度的产水。通过川西坳陷600多个地层水化学数据的系统分析,探讨了研究区地层水化学特征及其气水产出控制因素。须五段地层水主要为CaCl2型,少量NaHC03型,矿化度较高,平均为68920.3mg/L,长期处于高度封闭状态,总体处于交替停滞带,钠氯系数介于钠氯系数介于0.69~0.95,平均为0.8,属于变质的沉积水;脱硫酸系数低,还原彻底,碱交换指数低,地层水不活跃,保存条件较好。地层水开采一定时间后,水型发生转变,Na+/Mg2+比值降低,气藏开发过程中在岩石变形、水的膨胀以及压差的综合作用下,束缚水转化为可动水进入流动通道并随气体产出,导致地层含水饱和度较高。单井地层水产能与河口坝和水下砂坝厚度百分比、压力和压力系数、断层正相关,与分流河道和浅湖泥厚度百分比负相关。

煤与页岩低温氮吸附孔隙结构特征与分形特征对比——以阳泉地区山西组15#煤与页岩为例68-75

摘要:山西组高煤级煤与页岩样品为例,通过低温氮气吸附实验研究了样品的孔隙结构特征,并基于FHH分形模型计算了样品的分维值,对页岩与煤层的孔隙分形特征进行了对比研究。结果表明:页岩样品以微孔为主,同时含有一定量的过渡孔,主要的储集空间由微孔和过渡孔提供。高煤级煤样品以过渡孔为主,主要的储集空间由过渡孔提供。在测试孔径范围内,页岩样品的比表面积远大于高煤级煤。页岩的孔隙形态上以四周开放的平行板孔和裂缝型孔为主,具有部分细颈瓶孔,高煤级煤的孔隙形态以封闭型孔为主,反映页岩储层微观滲流能力更强,可能是页岩中游离气比例高于煤层的原因之一。页岩与高煤级煤均具有显著的分形特征,页岩样品分维值高于高煤级煤,说明页岩孔隙的空间结构比高煤级煤更为复杂,非均质性更强;同时二者均具有双重分形特征,页岩滲流孔分维值低于吸附孔,反映页岩吸附孔孔隙结构更为复杂。与页岩相比,高煤级煤滲流孔和吸附孔的分维值均小于页岩,孔径分布集中于过渡孔,有利于煤层气快速到达产气高峰;而页岩孔径分布则集中于微孔和过渡孔,吸附气含量更高,并且过渡孔的孔隙结构以平行板孔为主,孔隙结构特征较微孔简单。

塔式蒸发分离电镀废水结晶系统性能分析76-81

摘要:基于增湿-除湿原理,设计了一种新型蒸发分离电镀废水结晶系统;该系统包含蒸发分离器、结晶处理器、溶液和空气处理段。该系统可与热泵系统耦合,实现盐溶液低能耗、零排放的环保处理。构建了蒸发分离器的数学模型,获得各进口参数对蒸发分离器传热传质性能的影响。结果表明:当空气进口含湿量从5.79g?kg#1上升到13.19g?kg4,潜热换热量从4.4kW减小到3.9kW;当溶液进口温度从45T:上升到70丈,潜热换热量增加3.7kW。通过提高风量、溶液流量、溶液入口温度,或者降低进口空气含湿量,可以有效增加蒸发分离器的潜热换热量,从而使系统高效运行。

基于多层功率计算的城市轨道交通系统谐波发射水平评估82-88

摘要:针对城市轨道交通系统负荷的波动性,提出一种基于多层功率计算的城轨谐波发射水平评估方法。首先,由牵引计算得单列车的功率分布,利用中心极限定理,得单列车功率概率密度函数;然后,结合牵引变带列车个数,通过采用Halton序列的拟蒙特卡洛法分层计算牵引变、主变牵引功率的概率密度函数;最后,综合考虑配电系统谐波,计算城轨系统注入公共连接点的各次谐波电流95%概率值。该方法由中心极限定理求取单列车概率密度,原理简单;利用拟蒙特卡洛方法分层分析城轨系统功率,计算准确;只需列车、变电所的基础电气参数,适用于谐波评估,便于工程实现。利用所提方法计算某地铁线路谐波发射水平,验证了方法的有效性。

数字岩心物性数值模拟89-95

摘要:对岩心物性实验周期长且实验结果难以复现等缺点,利用数字岩心对储层岩石物性进行数值模拟。使用计算机断层扫描(CT)技术,获得CT序列图;并由序列图构建三维岩心图像。利用最大内切球方法建立岩心图像的孔隙网络模型,计算岩心滲透性以及岩心中孔喉参数;利用分形维数描述岩心图像的均质性。将数字岩心物性模拟结果和毛管压力曲线数据进行对比,分析了当前物性数值模拟和真实物性实验之间的差距。利用多组岩心样本进行了实验。结果表明,由于成像设备的原因,岩心图像只能表征岩石中的大X寸孔隙特征;此外,CT图像得到的均质性和物性实验具有很好的一致性,滲透性和物性实验具有一定的出入。

基于卡尔曼预测的外骨骼摆动腿随动控制研究96-102

摘要:针对一种双关节驱动助力外骨骼机器人中人机交互系统所获取的传感器信息滞后于人体运动意图,从而造成执行机构无法及时跟踪摆动腿的运动,导致无法提供助力的情况,运用卡尔曼滤波算法对采集到的下肢运动信息进行运动意图预测,以弥补延时。利用采集的步态周期数据进行控制仿真实验:依据下肢外骨骼单侧腿简化的二连杆动力学模型,将预测信号输入模型,并采用PD控制验证系统稳定性和预测准确度。仿真结果表明,利用该方法可以对人体运动意图进行有效的预测,可用于驱动外骨骼摆动腿进行随动控制。

基于多种群遗传算法的lqr振动主动控制研究103-109

摘要:据压电智能结构的特点,针对一类由悬臂梁、传感器和压电作动器构成的压电智能梁系统的振动主动控制进行了研究。利用压电方程建立了压电智能梁系统的状态空间模型,采用线性二次最优控制(LQR)对智能梁的振动进行了主动控制。对二次性能指标中的加权矩阵的选取方式进行了深入研究,提出了一种基于多种群遗传算法的加权矩阵选取方式。仿真和实验结果表明:多种群遗传算法比简单遗传算法具有更快的收敛速度,且遗传代数少,能够有效避免陷入局部最优解。基于多种群遗传算法的LQR振动主动控制算法对压电智能梁的振动主动控制具有可行性和稳定性,相对基于简单遗传算法的LQR振动主动控制算法达到稳定的时间短且具有更好的控制效果。

一种用于复杂移动网络的安全路由协议设计110-114

摘要:复杂移动网络中,当前路由协议认证过程较为复杂,无效路径较多。设计一种用于复杂移动网络的安全路由协议。协议设计过程包括身份认证阶段和路由发现阶段,通过对复杂移动网络中新的邻居节点进行身份认证,判断该节点是否可加入到其他各节点的通信路由表中。通过建立路由请求消息RREQ,将其向相邻节点广播,获取目标节点。通过建立路由响应信息RREP,传输至其前趋节点。获取由前趋节点重新建立的路由响应消息RREP,继续传输至其前趋节点。以此类推,直至回到源节点,将路由发现过程经历的所有路径进行存储,最终得到有效路由协议。以振动环境下复杂传感网络为基础进行测试,结果表明,所设计安全路由协议具有较优的包传输率、网络吞吐量和包丢失率,安全性高。

网络多链路出口路由优化调度方法的改进115-119

摘要:对网络多链路出口路由进行优化调度的过程中,传统的路由调度方法只分析了网络拓扑结构,容易出现链路拥塞的情况,忽略了网络流量特征,增加了队列长度与通讯时间,调度效果不佳。提出基于w元非合作模型的网络多链路出口路由优化调度方法,依据路由表空间串行流量调度的状态,对多链路网络的抽象拓扑进行设计,获得多链路网络流量能否经过链路的判断,通过非合作性理论在单控制节点中从多选择域中获取渐进次优解,使得路由数据流从单控制节点映射至多链路出口时可以保持各链路上的流量均衡。引入链路因数对各链路上路由映射的量进行管理,完成对路由调度的改进分析。实验结果表明,所提方法不仅具有很高的调度效率,而且调度均衡性和资源利用率较优。