天津大学学报杂志 统计源期刊

天津大学学报 2012年第09期杂志 文档列表

乙醇预处理对水稻秸秆物质迁移和酶解的影响757-762

摘要：在生物法利用木质纤维素原料生产乙醇的过程中,预处理方法是影响酶解糖化和发酵的关键因素.以水稻秸秆为原料,研究了加入不同浓度硫酸和乙醇预处理对酶解的影响.2%硫酸预处理后,固体部分酶解液中葡萄糖质量浓度和转化率分别可达53.9g/L和71.5%,明显高于其他预处理条件的酶解结果;并且酶解液葡萄糖转化率与酶解初始条件下木聚糖、木质素和其他成分的总负荷呈近似线性关系.通过气质联用技术和主成分分析的多元统计方法对预处理液体中的物质进行定性和定量分析,得到不同预处理条件下的6种标志物.

T型结构微通道气液两相流型的数值模拟763-769

摘要：针对T型微通道气液两相流型的数值模拟,建立了适用于微通道气液两相流的计算模型,在流体力学软件FLUENT求解器中数值求算,模拟出不同气液相表观流速下的流型并与实验对比验证模型合理性.模拟过程中通过改变液相组成,考察了黏度和表面张力对气液两相流型分布的影响,并与前人的实验结果进行对比.模拟研究表明:液相流体黏度的改变,对流型分布图的影响很小;而随着表面张力的减小,Taylor流的区域在逐渐减小,这说明表面张力对Taylor流的形成有较大的影响.

Negishi试剂与铜或镍化合物促进含硅基六取代苯的合成770-774

摘要：分别采用苯或噻吩和三甲基硅烷基(TMS)取代炔烃,在Negishi试剂诱导下生成三甲基硅烷基取代锆杂环戊二烯,加入氯化亚铜(CuCl)促进该锆环与乙炔二甲酸二甲酯(DMAD)反应,能够以较高的区域选择性得到苯或噻吩、TMS以及酯基取代的新型六取代苯衍生物.将TMS、甲基取代的锆杂环戊二烯在镍配合物NiBr2(PPh3)2作用下分别与N,N-二甲基-3-苯基-丙炔酰胺、对甲氧基苯乙炔苯甲酮反应,得到2个新型含多种基团、不对称的六取代苯衍生物.上述过程均为一锅法反应,能够由不同种类不对称内部炔烃通过分子间偶联生成六取代苯衍生物,选择性较高.

大型波纹规整填料塔二维返混特性实验测量与模拟775-778

摘要：以热水为示踪剂,对填充有塑料制250Y板波纹规整填料的直径1m的填料塔进行了二维返混特性研究.实验填料塔装填高度2,000mm,装填10层填料,每层200mm,层与层之间交错90°摆放.实验中示踪剂为连续注入,采用铂电阻温度探头分别测量了填料塔距塔顶400mm和1000mm 2个平面的无因次温度分布.应用柱坐标二维返混模型得到了轴向和径向返混系数Dz和Dr,结果发现因为规整填料的各向异性,由模型计算得到的温度场在距离塔顶较远的1000mm平面与实验符合较好,而在较近的400mm平面与实验相差较大.在此基础上提出了基于直角坐标系的各向异性返混模型,每层填料逐层计算,层之间按实际情况旋转90°,结果表明使用相同的Dz和Dr为参数,得到的温度场在400mm平面和1000mm平面均与实验符合良好.

物联网无线通信传输层动态通道保障机制779-784

摘要：在建立智能电网高级量测系统过程中,实现用户侧信息可靠接入是关键环节,也是技术难点.以无线通信多址接入技术和自组织网络理论为基础的物联网体系为解决以上问题提供了有效解决途径.但在实际应用过程中,用户侧环境复杂多样致使无线信道易中断,重传率高.针对该问题,研究传输层协议设计了一种动态附加传输通道保障机制.在数据传输出现拥塞时,2类器被唤起,由残余带宽率和队列空余率参数判选最优方向进行独立游历,完成附加通道快速建立和更替.理论推导证明算法具有较低时间复杂度.基于计算机仿真证明动态附加传输通道保障机制在网络通信重度负载时段仍可保证降低丢包率,并且机制有效避免TCP长时间处于慢启动阶段,减少数据传输抖动和延迟(峰值降低至64.5%).

基于粒子群文化算法的变电站选址与定容785-790

摘要：针对传统变电站选址与定容算法往往难以在寻优速度与寻优质量之间取得平衡的问题,充分分析了变电站优化规划的特点,提出了一种用于变电站规划的算法——粒子群文化算法.选择粒子群算法作为文化算法的底层寻优算法,并设计文化算法上层空间的知识源约束条件,从而形成新的算法;基于容载比等方面要求的满足来得到新建变电站的座数范围;继而利用整数规划方法确定新建变电站容量组合的几组较优解;利用所构建的粒子群文化算法计算变电站位置、容量、供电范围等规划要求.通过算例分析可知,所提出的算法不仅继承粒子群算法对初始解要求不高的优点,而且充分发挥了文化算法寻优范围大的特色,从而加强了变电站优化规划工作的可操作性和实用性.

电压反馈型半桥DC-DC变换器动力学特性791-797

摘要：电压反馈型半桥DC-DC(VCHB DC-DC)变换器组成的开关电源系统是强非线性系统,为揭示其系统稳定性与电路参数之间的内在关系,对VCHB DC-DC变换器进行了研究.结合其实际闭环控制逻辑,利用VCHB DC-DC变换器精确状态方程,建立VCHB DC-DC变换器仿真模型,采用频闪映射对其状态变量进行离散迭代映射,推导其统一的离散数学模型.对不同参数下VCHB DC-DC变换器非线性特性进行仿真和数值分析,并进行相应实验验证.研究结果表明,变压器变比、滤波电容、储能电感和误差比例系数的改变对VCHB DC-DC变换器稳定性影响大,而误差积分系数和负载的变化对其影响较弱.研究成果可为VCHB DC-DC变换器实际应用时的电路参数选取提供指导.

永磁同步电机单层分数槽集中绕组磁动势与电感798-802

摘要：在对电机磁路进行理想假定的条件下,推导出单层分数槽集中绕组永磁同步电机电感参数计算公式.电机内除偶数和相数的整倍数之外其他极对数的磁动势都存在,其中与基波绕组系数相同、转向相反、幅值很大的谐波极对数仅与基波相差2对极;当电机槽数较少时极对数为1的次谐波磁动势幅值甚至比基波还大;绕组系数与基波相同的高次谐波以及其他次谐波幅值也较大.电机高速运行时,幅值较大的谐波磁动势产生的磁场会在永磁体内产生涡流损耗,造成永磁体温升增加,甚至去磁.由于电机的谐波漏抗很大,电机的总漏电感很大,功率因数低.但是,漏电感大可以提高电机的弱磁调速范围.

基于低频段光诱发的EEG和fMRI同步化特性分析803-807

摘要：采用脑电和功能磁共振成像同步技术,研究低频段光(θ波段)诱发的脑电信号及脑局部激活分布的同步化特性,旨在探索脑功能激活区和脑电相关区域存在可能关联.通过定量分析志愿者脑电θ波在刺激与静息2种状态下的功率谱,研究发现θ波功率在枕部(O2)、顶部(P4)、中央(C3)和颞部(T6)等区域均有较明显的增强.通过分析光刺激前后fMRI扫描图像序列,由Fixed effects模型分析发现志愿者枕叶(-3.42,-92.98,-4.77)、后扣带回(-8.00,-65.72,11.17)有较明显正激活,前额叶(7.97,42.21,39.63)、顶叶(-8.00,-54.36,49.87)、颞叶(-39.84,3.59,-22.98)、中脑(-3.42,-25.95,-7.04)等有明显的负激活.对EEG与fMRI信息的同步化特性初步分析表明光刺激脑电信号变化与局部脑激活局部区域(如枕叶)有较强的一致性.

1mT工频磁场对小鼠皮层神经元电压依赖性钾通道的影响808-813

摘要：为研究工频磁场在细胞水平上对神经电活动的影响,利用1mT,50Hz工频磁场照射(15min,30min)急性分离的小鼠皮层神经元,记录神经元电压依赖性钾通道电流,研究工频磁场对钾通道特性的影响.结果表明,工频磁场抑制钾通道电流,并且具有时间依赖性.另外,工频磁场减小了瞬时外向钾通道的半数激活电压,斜率因子变大,增大了延迟整流钾通道的半数激活电压,斜率因子不变.研究表明工频磁场改变了电压依赖性钾通道的特性,进一步影响神经元的一系列电活动.

采用标准尺的工作空间测量定位系统定向方法814-819

摘要：现有工作空间测量定位系统发射站定向方法依赖辅助测量设备,容易产生操作失误,效率较低.利用发射站工作时水平安置的特点,通过引入距离约束结合空间角度测量模型,提出一种采用标准尺的发射站快速定向方法.建立了基于光平面方程描述的发射站数学模型,推导了角度测量公式及坐标测量方程,并在此基础上建立了基于几何约束的平差模型,给出了优化解算方法.实验表明,采用该方法完成双站系统定向后,标准尺长度的解算误差小于0.25mm,在保证定向精度的前提下使测量效率得到显著提高.

小型化活塞式黏度在线测量方法820-823

摘要：针对井下输油管道内原油黏度的在线测量问题,提出了一种小型化活塞式黏度测量方法.采用永磁活塞,在小型测量腔内的被测液体中,被线圈电磁力驱动而进行直线式往复运动;搭配专用电路系统及传感模块,基于电磁感应效应,通过检测叠加在线圈驱动电压中的电磁感应信号,获取活塞的往复运行时间,从而推算液体黏度.黏度测头主要由壳体、线圈和永磁活塞构成,结构简单,易于实现小型化;电路模块主要由线圈控制电路、感应信号检测电路及通信部分组成,结合上位机处理程序,可实现感应信号的高精度采集、处理及测量.通过实验研究,分析了驱动信号周期与系统稳定性之间的关系,并进行了测量系统标定,建立了"黏度-时间"数学模型.最终,通过与高精度黏度计测量结果进行比对,验证了该测量方法的有效性.

修正黏性摩擦的LuGre模型的摩擦补偿824-828

摘要：为提高高速条件下开放式伺服系统的动态性能,对传统LuGre摩擦模型的黏性摩擦进行了修正,并提出一种以修正模型为基础的摩擦前馈补偿方案.根据速度较高时,摩擦力矩随速度增加其增长趋势减缓的现象,建立了LuGre修正模型;分别对传统模型和修正模型进行参数辨识,利用2种辨识后的模型分别进行摩擦前馈补偿,分析其补偿效果.实验结果表明:修正模型对系统摩擦力矩的最大估计误差为0.0017N.m,优于传统模型的0.023N.m;与基于传统模型的摩擦补偿相比,基于修正模型的摩擦补偿时,系统稳态误差得到进一步的控制,加速运动时由±9μm降低到±5μm,正弦运动时由±12.5μm降低到±8μm.采用该补偿方案可有效地抑制摩擦干扰对伺服系统的不利影响,提高伺服系统的跟踪性能.

基坑开挖对邻近不同楼层建筑物影响的有限元分析829-837

摘要：在考虑土体小应变刚度行为的基础上,对基坑邻近不同楼层建筑物的变形进行精细化分析.分析结果表明:当建筑物跨越坑外沉降槽最低点时,建筑物将发生下凹挠曲变形,此时建筑物的挠曲值及墙体拉应变均随着楼层的增加而减小,而当楼层大于4层时,建筑物的挠曲变形与墙体拉应变则不再随楼层的增加而减小,即此时楼层低的建筑物最为不利;当建筑物跨越坑外沉降槽的上凸区域时,建筑物将发生上凸挠曲变形,且挠曲变形导致楼层为3层的建筑物墙体拉应变最大,即3层的建筑物最为不利.故当基坑周边存在楼层数不同的建筑物时,应对建筑物最为不利的楼层数进行判定,从而加以针对性保护.

爆炸荷载作用下大型箱涵安全性的SPH-FEM耦合分析838-844

摘要：爆炸冲击荷载对地下结构物影响是工程界关注的重点问题.采用SPH与FEM耦合的数值分析技术,SPH法用于模拟爆破近域的土体大变形,FEM法用于模拟远场土体和结构物响应,研究了爆炸冲击荷载对大型输水箱涵安全性的影响,研究结果表明:SPH与FEM耦合分析技术可以满足计算精度与计算效率要求,计算结果较好地揭示了爆坑形成和冲击荷载的传播过程;不同爆炸位置下箱涵受力和变形存在较大差异,尤其是边墙中间位置,受土体变形流动影响,不同爆炸位置会引起明显的二次加载和拉压变化.

游荡型河流转化控制因素的二维数值模拟845-850

摘要：改进已有平面二维水沙模型,进一步考虑弯道二次流及河床结构对泥沙输运的影响以及河岸植被影响;并提出新的非黏性土崩岸模拟方法,使其能模拟边滩的形成.利用改进后模型模拟游荡小河的形成,并在此基础上通过模拟流量、边岸植被、来沙量等控制因素变化后游荡小河的平面形态发展过程;分析讨论其对游荡河型转化的影响,并将结论与现有河型转化理论对比,说明改进后的数值模型能反映游荡河流的形成与转化,为深入研究其转化及成因机理提供新的技术手段.

稿约851-851

摘要：《天津大学学报》是由天津大学主办的综合性学术期刊,主要刊登自然科学和工程技术领域具有创造性的科学研究论文.《天津大学学报》为月刊.1投稿约定1.1来稿必须具有创新性、学术性、科学性、规范性和可读性,应为作者创作,并为首发稿,作者享有文稿的著作权,内容应注意保守国家机密,并执行有关国家标准.稿件刊出后文责自负.