新疆大学学报(自然科学版)(中英文)

1915 年创刊

月刊

ISSN 1000-0054

CN 11-2223/N.


  • 数学与系统科学学院简介

    <正>数学与系统科学学院是新疆大学办学历史最悠久学院之一,数学学科在2017年教育部第四轮学科评估中定级为B,在新疆高校理工学科中排名第一。学院拥有数学一级学科博士点、硕士点、博士后流动站及统计学一级学科硕士点与应用统计专业学位点。学院现有

    2018年02期 v.35;No.150 124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1031K]
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研究精粹

  • Kagome晶格中的拓扑平带和量子霍尔效应

    徐雷;张蓓;孔维新;陈楚;张军;

    本文采用紧束缚模型研究Kagome晶格中的拓扑平带.通过调控交错磁通和次近邻跃迁强度可以得到具有大带隙且Chern数为非零的近平带结构.由于拓扑平带与二维Landau能级的相似性,所以此拓扑非平庸的平带可以产生整数量子霍尔态,再加上相互作用还可能产生分数量子霍尔态.

    2018年02期 v.35;No.150 127-130+136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1156K]
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  • 西藏拿若铜矿床安山岩元素地球化学特征研究

    何阳阳;温春齐;刘显凡;

    产于拿若矿区美日切错组地层中的安山岩对矿床的形成及成因认识具有重要作用,笔者选择4件安山岩样品,测试其主量元素、稀土元素及痕量元素组成.研究表明,拿若安山岩具有大离子亲石元素K、Th、Rb相对富集,高场强元素Ta、Nb、Ti相对亏损,轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损的特点,属于高钾钙碱性系列,形成于大陆弧环境,安山质岩浆来源于MORB型亏损地幔.拿若矿区出现小岩体成大矿的现象,且具有多不杂铜矿床相似的成岩成矿环境以及相近的成岩成矿年龄,同样满足地幔流体作用成矿的条件,初步揭示出地幔流体作用导致壳幔物质混染叠加成矿的成因机制.

    2018年02期 v.35;No.150 131-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 2288K]
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  • 燃料电池混合动力叉车能量控制策略研究

    贠海涛;徐煜超;苏俊龙;

    为了解决内燃机叉车工作效率低、对环境产生污染,电动叉车充电时间长、工作时间短的问题,在综合比较分析各种动力组合与驱动形式利弊的基础上,提出了一种燃料电池混合动力叉车结构.针对燃料电池混合动力叉车的驱动系统,分别阐述了电池SOC控制和电池电压控制的能量管理策略,并通过仿真对控制方案进行了解释和验证.仿真结果表明:在不同的操作环境和电池状态下电池电压控制更好的满足叉车驱动系统的控制要求,可以更有效地抑制直流总线电压过冲.

    2018年02期 v.35;No.150 137-142+202页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K]
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  • 基于数值模拟的涡轮风扇结构优化设计

    张为;姜涛;曹国华;刘利强;

    采用有限元方法分析出涡轮风扇支板个数为10时发生断裂的原因是高周疲劳破坏,并且叶片发生疲劳的主要原因是支板个数设置不合理.通过Campbell图分析出了两种优化方案,即支板个数为3和19.从共振点个数、应力水平及理论寿命来看,支板个数为19均优于3.分别对支板个数为10和3的叶片进行疲劳寿命模拟计算,结果表明,两者的疲劳寿命均较短,不符合工程实际要求,最终确定支板个数19为优化方案.

    2018年02期 v.35;No.150 143-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]
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数理科学

  • 双广义Petersen图的可靠性分析(英文)

    马胜栋;孟吉翔;

    设G是连通图,图G的超连通度(超边连通度)是指从图G中删除最小数目的点(边)使得G不连通,且在G的每个分支中不存在孤立点.周进鑫和冯衍全(2012)首次提出了双广义Petersen图的概念,文章证明了双广义Petersen图DP[n,k]是超连通和超边连通的,以及当n?{2k,3}时,κ_1(DP[n,k])=λ_1(DP[n,k])=4.

    2018年02期 v.35;No.150 150-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
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  • 分数阶复值神经网络的自适应投影同步(英文)

    杨帅;于娟;胡成;

    本文基于自适应混合控制研究了一类分数阶复值神经网络的投影同步.首先,在复数域上构造了一个新的分数阶微分不等式;然后,通过设计新的自适应混合控制器,利用分数阶Lyapunov引理和复变函数理论,得到了分数阶复值神经网络自适应投影同步的充分条件;最后,通过数值模拟验证了理论结果的有效性.

    2018年02期 v.35;No.150 158-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 589K]
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  • Darcy-Brinkman方程的残量型后验误差估计

    张秋雨;黄鹏展;

    有限元后验误差估计为有限元后处理技术提供了有效的理论分析.在有限元后处理方法中,基于残量型的后验误差方法在计算科学和数值模拟中占据着重要的地位,它对于局部奇异问题有着很好的逼近效果,整体上降低了数值模拟计算时的矩阵规模,使得计算资源能更合理的分配.本文设计了Darcy-Brinkman方程的残量型后验误差估计子,并给出了估计子的下界,通过数值算例验证该方法的有效性.

    2018年02期 v.35;No.150 165-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 4026K]
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  • 一种基于多孔硅多层布喇格反射镜生物检测新方法的研究(英文)

    马成文;李鹏;贾振红;吕小毅;

    本文提出一种基于两个分离的多孔硅布喇格反射镜结合而成的结构,从理论上,利用传输矩阵法对于含有缺陷层的多孔硅结构的生物检测进行了研究.这种新的结构与原有的多孔硅微腔结构光学生物传感器相比,可将生物分子直接加入缺陷层内部,并且对于布喇格反射镜的周期数没有限制.通过理论计算,我们所提出的结构对于检测生物具有更高的的灵敏度,证明了这种多孔硅光学生物传感器具有可用于改进生物分子检测的能力.

    2018年02期 v.35;No.150 172-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K]
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  • 稀土元素掺杂Al_2O_3陶瓷粉末的光致发光特性

    李梦晓;王倩;窦巧娅;皇环环;

    本文利用化学燃烧合成法制备了Al_2O_3:Eu,Al_2O_3:Tb和Al_2O_3:Eu:Tb陶瓷粉末,研究了退火温度和掺杂浓度对稀土元素掺杂Al_2O_3陶瓷粉末光致发光性能的影响.结果表明:采用Al(NO3)3、Eu(NO_3)_3、Tb(NO_3)_3为原料制备的Al_2O_3:Eu,Al_2O_3:Tb陶瓷粉末,其样品随着退火温度的不断升高,发光强度先增强再减弱,光致发光峰位没有发生变化,并且最佳的退火温度分别是900?C、1100?C.随着稀土元素掺杂浓度的不断增大,样品光致发光强度先增强再减弱,最佳的掺杂浓度分别是0.055mol%、0.02mol%.在制备Al_2O_3:Tb:Eu陶瓷粉末时,只改变Tb~(3+)离子的掺杂浓度而保持Eu~(3+)离子的掺杂浓度是0.04mol%固定不变.随着Tb~(3+)离子掺杂浓度的增大,Eu~(3+)离子处于592nm,618nm,653nm,705nm的光致发光峰强度增加,而Tb~(3+)离子在545nm处的光致发光峰强度却随着Tb~(3+)离子掺杂浓度从0.14mol%增大到0.17mol%逐渐减小.此研究可为改善和提高Al_2O_3基陶瓷材料的发光性能提供一定的实验依据.

    2018年02期 v.35;No.150 177-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
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  • 水分子对Cl在Fe(111)面吸附影响的密度泛函理论研究

    石鑫;郝义磊;王洪博;姜云瑛;陈生辉;李春玲;孙霜青;胡松青;

    为了探究H_2O对Cl在Fe表面吸附的影响机制,采用密度泛函理论研究了H_2O分子影响前后Cl在Fe(111)表面吸附的稳定构型、吸附性质以及电子特性.研究表明:Cl能够稳定吸附在Fe(111)面的Top位(T位)和HCP Hollow位(H位),且H位的吸附能高于T位;由于H位吸附构型具有特殊的成键结构,引入H_2O分子后,Cl在H位的吸附构型会发生改变;Cl能促进Fe(111)面氧化,H_2O分子能促使Fe(111)面解离,Cl-H_2O的协同作用能降低Fe(111)面的化学稳定性;Cl的3p轨道与Fe的3d轨道杂化耦合形成Cl-Fe键,H_2O分子引入后能改变H位吸附Cl-Fe键的成键性质.

    2018年02期 v.35;No.150 182-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 1781K]
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信息科学与技术

  • 一种中断驱动系统的时间约束验证方法

    鞠秀芳;

    中断是嵌入式系统进行实时响应的重要机制.以测试为基础的传统方法在处理中断驱动的系统时,由于系统可能的运行轨迹空间无穷,其有效性受到很大的影响.本文基于线性混成自动机有界验证技术提出一种对中断驱动系统的时间约束进行验证的方法,应用线性混成自动机对中断驱动的系统建模,将时间约束验证问题转换成线性混成自动机上的路径可达性判定问题,并借助模型检验工具BACH来进行验证,以周期性中断源驱动的嵌入式系统为例,说明了方法的可行性和有效性.

    2018年02期 v.35;No.150 188-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K]
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  • 基于改进DCNN结合迁移学习的图像分类方法

    杨东旭;赖惠成;班俊硕;王俊南;

    针对传统DCNN(Deep Convolutional Neural Networks)模型中Softmax分类层存在的过早饱和及模型参数采用随机初始化训练时间长、识别准确率低的问题,提出一种将噪声注入Softmax并结合迁移学习的图像分类方法.首先,根据对Softmax饱和问题探究,对比注入的噪声参数选取对识别率的影响来找到最佳情况,从而产生更为宽泛的梯度并起到延迟饱和的作用;然后,利用公开预训练模型参数来代替随机初始化参数,并比较冻结不同卷积层对模型的影响;最后,在MNIST和CIFAR-10图像分类数据集上实验,证明所提方法具有良好的识别效果.

    2018年02期 v.35;No.150 195-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 748K]
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  • 基于置信特征与结构相似度约束的图像修复算法

    卫星;周瑜龙;焦蓬蓬;郭依正;刘清;

    当前图像修复算法主要通过对像素值的差异进行度量来完成图像修复,当待修复图像中破损区域较大时,该方法修复的图像中会出现较为明显的块效应以及纹理不连续效应,导致算法的修复效果不佳.对此,本文提出了基于置信特征耦合结构相似度约束的图像修复算法.引入优先权函数,对破损区域中待修复像素的优先权值进行计算,以确定待修复像素.利用待修复像素的梯度模值来构造梯度变化约束机制,对修复块的模板大小进行调整,以提高图像的修复质量.通过像素点的置信度构造置信特征因子,并利用置信特征因子建立了搜索空间适配法则,明确了最优匹配块的搜索范围.引入结构相似度模型,对修复块与匹配块之间的结构相似度进行约束,以选取最优匹配块,利用最优匹配块对修复块进行扩散填充,从而完成图像的修复.仿真实验表明:与当前图像修复技术相比,本文方法具有更好的图像复原质量,有效降低了块效应以及不连续效应.

    2018年02期 v.35;No.150 203-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K]
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  • 一种基于核的在线策略梯度算法

    唐丽丽;朱海军;朱斐;

    策略梯度算法是一种广义的策略迭代方法,由于其高效性得到了广泛的关注和研究.策略梯度算法包括策略评估与策略改进两个部分.传统的在线策略梯度方法在处理大规模问题时,表现不佳.为此,提出一种基于核的在线策略梯度算法,在强化学习经典算法评论家行动者的框架下,采用核方法近似表示值函数与策略函数,采用真在线时间差分算法评估策略的值函数,并根据真在线思想改进策略参数的更新方式.最后通过平衡杆问题和爬山小车实验验证算法的有效性.

    2018年02期 v.35;No.150 209-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 496K]
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  • 基于道路监控的图像增强算法研究

    殷莹;吴向前;王萍;张姚斌;

    为了提高道路监控系统在光照条件变化状况下的人脸识别率,针对采集到低照度彩色图像提出一种将多尺度Retinex算法和限幅自适应直方图均衡化(CLAHE)融合的图像增强算法.首先对含有噪声图像去噪后进行CLAHE处理,可增强图像局部像素的对比度,再通过多尺度Retinex图像增强可有效提高暗区域的细节,最后根据两种算法特点进行加权融合.经过matlab2015b平台仿真测试得到很好的视觉效果,图像的标准差和平均梯度等指标得到了提升,验证了融合算法对图像增强的独特优越性以及算法可行性.

    2018年02期 v.35;No.150 217-221+234页 [查看摘要][在线阅读][下载 1463K]
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  • 新疆林业有害生物发生及成灾诊断系统设计与研制

    邱琳;王蕾;高亚琪;郑江华;刘忠军;陈梦;刘萍;

    文章基于我国林业调查管理基本现状,归纳已有研究及相关标准文件,得到我国林业有害生物发生(危害)程度及成灾诊断模型,以Visual Studio和Arc GIS Engine为主要开发平台,集成数据查询、统计、专题图以及林业有害生物发生程度及成灾诊断等功能,建立林业有害生物发生(危害)程度及成灾诊断系统.该系统采用灵活的灾害诊断算法,便于标准的更新,减少后续程序代码的修改,实现了信息可视化以及林业有害生物发生程度及成灾诊断功能.

    2018年02期 v.35;No.150 222-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
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生态·资源·环境

  • 黑龙江旅游经济与生态环境耦合关系及协调发展分析

    孙晓;李英;

    利用耦合协调度模型,对黑龙江省旅游经济子系统指数、生态环境子系统指数及旅游经济与生态环境的耦合协调关系进行了分析.结果表明:旅游经济指数、生态环境子系统发展不一致.旅游经济子系统呈现M形状,先上升又下降再上升又下降.生态环境子系统整体上变化不是太大,多数属于旅游经济-生态环境系统协调程度的中低水平.从耦合协调度发展类型来看,2001年属于发展不平衡阶段,2002—2006年属于转型发展阶段,2007—2012、2014年属于协调发展阶段,2013年属于优良协调发展阶段.

    2018年02期 v.35;No.150 228-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 324K]
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  • 新疆绿洲内乡村聚落空间格局特征及类型划分——以泽普县为例

    张贝贝;王宏卫;何珍珍;王盼;王慧;

    以新疆喀什地区泽普县为研究耙区,采用泽普县第二次土地利用调查数据为基础数据源,利用GIS空间分析方法及景观韵律指数,研究了泽普县乡村聚落在空间上的分布特征,并对其类型进行划分.结果表明:泽普县乡村聚落整体分布较为密集,但又存在显著的空间差异性,在空间上大致呈现出"中南密北疏"的分异特征;泽普县乡村聚落的规模分布在空间上存在显著的集聚特征,大致呈现出北高南低且北部地区出现"中部低四周高"的环形围绕特征;依据景观韵律指数,将泽普县乡村聚落划分为四种类型:中等规模中高密度分布、小规模高密度分布、中等规模中低密度分布、大规模低密度分布.

    2018年02期 v.35;No.150 235-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 1922K]
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工程技术

  • 输电塔架联接螺栓横向振动试验研究

    赵建平;张姚斌;王春耀;

    为了研究输电塔架联结螺栓在横向振动时的松动机理,借助于振动松弛试验机进行紧固件横向振动松弛试验,观察螺栓连接在横向振动载荷作用下夹紧力衰减的过程,对整个实验周期进行实时数据采集,并在电子显微镜下观看啮合面的磨损状况.由实验结果可知:螺栓连接在横向振动时,随着振动次数的增加,夹紧力不断减少,且振幅越大夹紧力衰减越快,随着振动频率的增大,残余预紧力越大.总体来看,预紧力越大,夹紧力衰减越小,但预紧力过大会使螺纹损坏,不利于螺栓防松.螺栓联接结构夹紧力下降主要是由于在振动初期的塑性变形和稳定阶段的接触面的磨损.由于螺纹的接触不均匀,导致螺纹接触面的损伤程度也不同,主要表现为接触面的划伤、剥层和粘接.进一步表明接触面的磨损是螺栓松动的主要原因.

    2018年02期 v.35;No.150 243-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 1481K]
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  • 高层建筑室外颗粒污染物扩散的数值模拟研究

    楚德见;金阿芳;沈广旭;

    环境污染问题越来越受到人们的关注,大气中颗粒污染物的不断增加导致雾霾天气频繁出现,已经影响到了人们健康,而随着高层建筑的大量出现,研究大气中的颗粒污染物对高层建筑中人们生活环境的影响有着比较重要的现实意义.本文基于有限元法,耦合欧拉-拉格朗日法(拉格朗日法对建筑物固体进行离散化,欧拉法对流体进行离散化),通过运用FLUENT软件,在简化模型的基础上采用标准k-ε模型,结合当地风场分布特点,分析了高层建筑室外不同风向流场的流动现象及速度、压力云图和颗粒污染物PM2.5的扩散分布,进行数值模拟.最终得到颗粒污染物PM2.5在不同楼层高度的分布特点,沿着楼层高度方向颗粒物浓度基本呈双峰分布,且随着建筑物高度的增加对周围空气流动的影响增强,在高层建筑物迎风面压力最大,以圆弧状逐渐减弱,背风面形成负压区,有回流现象.

    2018年02期 v.35;No.150 248-252页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
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  • 投稿须知

    <正>《新疆大学学报》(自然科学版)是由新疆大学主管主办的综合性学术期刊。本刊创刊于1975年,季刊,刊号ISSN 1000-2839, CN 65-1094/N。主要刊登理工各学科基础研究和应用研究的学术论文,现有栏目:数理科学、化学与化工、信息科学与技

    2018年02期 v.35;No.150 253页 [查看摘要][在线阅读][下载 907K]
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