数理科学

• 有向间歇通讯下多智能体系统的一致性

  于志永;于淑珍;蒋海军;

  本文研究了二阶多智能体系统在有向间歇通讯下的一致性问题.首先,运用一种树型转换方法得到一致性误差系统;其次,利用Lyapunov稳定理论和矩阵不等式技巧,得到多智能体系统依赖耦合强度和通讯宽度的一致性条件;最后,给出一个数值算例来验证理论结果的有效性.

  2021年03期 v.38;No.163 257-268+284页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K]
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• 关于树图中全控制数与全外部连通控制数比值的研究

  庄蔚;

  1980年Cockayne等人提出全控制数γt(G),目前已成为最重要的控制参数之一.近些年,一种与全控制数密切相关的控制参数被广泛研究,即:全外部连通控制数γtc(G).众所周知,γt(G)≤γtc(G).在本文中,我们证明了若T没有强支撑点,则γtc(T)≤5γt(T)/2-2.同时,我们也刻画出了达到这个不等式上界的极图.

  2021年03期 v.38;No.163 269-274页 [查看摘要][在线阅读][下载 427K]
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• 不可压缩的Brinkman-Forchheimer方程的回溯两重网格法

  王小娟;贾宏恩;

  本文考虑了不可压缩的Brinkman-Forchheimer方程的回溯两重网格法.该方法需要在粗网格上解一个非线性方程,在细网格上解一个Stokes问题以及在粗网格上解一个线性校正问题.最后给出了格式的能量误差估计,并用数值实验验证了本文算法的有效性及稳定性.

  2021年03期 v.38;No.163 275-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 5537K]
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化学与化工

• Bi_2S_3/BiOCl复合材料的制备及光催化性能的研究

  艾礼莉;王鲁香;贾欣欣;贾殿赠;

  构建复合光催化材料不仅能够拓展单一光催化材料的光谱响应范围,而且能够提高光生载流子的分离效率.为了进一步提高BiOCl在可见光下的光催化性能,本文利用BiOCl与Bi_2S_3溶度积常数的差异,将Na_2S溶液加入到BiOCl纳米片悬浮液中,通过水热反应制备了Bi_2S_3/BiOCl复合光催化材料.探讨分析了Na_2S浓度对所得复合材料光催化还原六价铬[Cr(Ⅵ)]性能的影响.研究结果表明:Bi_2S_3/BiOCl复合材料具有较强的可见光吸收能力和较高的光生载流子分离效率,当Na_2S的浓度为0.016 mol/L时所得复合材料具有最佳的光催化性能.

  2021年03期 v.38;No.163 285-289页 [查看摘要][在线阅读][下载 1679K]
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信息科学与技术

• 基于L-R混沌系统和双重扩散的图像加密算法

  费敏;李国东;

  为解决加密算法中的密码只受密钥控制、与明文无关,并且加密使用的混沌系统较为单一而容易被攻击破解、安全性差等问题,提出一种密钥与明文紧密相关联的双重扩散图像加密方案.将密钥分为两级,初始密钥代入超Lorenz混沌系统迭代生成混沌序列,运用混沌序列从明文图像中选像素点;为了提升加密效率,对已有的运算规则进行改进,将改进后的运算方式生成第二级密钥,代入Rossler混沌映射生成混沌序列用于加密,对明文按照"正向扩散-动态约瑟夫置乱-逆向扩散"的顺序实现加密.通过实验仿真,可以证明该算法具有抗统计和差分攻击能力,密钥空间足够的大,加密效率和安全性都很高,能够相当好的将图像信息隐藏,在信息安全方面有非常大的实际意义和应用价值.

  2021年03期 v.38;No.163 290-299+333页 [查看摘要][在线阅读][下载 7302K]
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生命科学与技术

• 新疆小蜂总科资源及其在生物防治中的应用前景

  康宁;胡红英;黄增倩;

  本文总结了新疆小蜂总科昆虫的研究现状,从形态特征、物种多样性、区系成分、生物学特性等方面分析了新疆小蜂总科的物种资源情况及其在生物防治中的应用前景.经统计,新疆目前已知小蜂总科16科145属289种,其中金小蜂科Pteromalidae、缨小蜂科Mymaridae和赤眼蜂科Trichogrammatidae的物种数在新疆小蜂总科中占有较大的优势,上述优势种群在全国小蜂总科中的物种丰度也较高.在区系成分方面,新疆小蜂总科类群以古北区成分为主,新北区及东洋区成分也较高.对于部分已初步查明生物学特性的小蜂进行了汇总分析,为后续进一步研究小蜂人工扩繁、农田实际应用技术以及新疆农田害虫的生物防治提供参考.

  2021年03期 v.38;No.163 300-312页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K]
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生态·资源·环境

• 流域尺度上山水林田湖草生命共同体内在机制分析

  王随继;程维明;师庆三;

  优良的生态环境是人类赖以生存和逐步提高生活条件的基本前提,地球部分区域的生态环境存在脆弱性或者趋于退化,而生态保护和生态修复是人类目前面临的艰巨任务之一.本文以"山水林田湖草是生命共同体"的论断为理论指导,在流域尺度上探讨这一生命共同体各要素间的内在作用机制.笔者认为流域内这一生命共同体各要素是天然形成的有机统一体,彼此之间有明确的区位分布和天然的空间配置关系,并且存在着相互促进和相互制约作用机制.流域内该生命共同体各要素蕴含的资源禀赋突出,但资源总量有限,人类对所需资源的获取程度和生命共同体的分级响应则体现了人类活动与生命共同体间的主要互动机制.只有当人类活动和这一生命共同体之间的相互作用是以相互增益作用为主、能够引起双向的积极结果为导向时,才能使二者和谐共存、协调发展.为此,人类的一切生产活动都要有严格的统筹性综合规划,而规划及其实施必须要综合考虑到生命共同体各要素的区位分布特征、空间配置关系以及彼此之间的相互作用机制,同时人类活动的强度、频率和方式也必然要与生命共同体各要素的可持续发展目标相适应.

  2021年03期 v.38;No.163 313-320页 [查看摘要][在线阅读][下载 940K]
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• 山东七宝山Au–Cu矿床流体演化及成矿机理研究

  李顺达;陈川;夏芳;高玲玲;

  矿床位于山东半岛SW部.角砾状及脉状矿化发育在石英闪长玢岩与辉石闪长岩中.成矿阶段划分为:I镜铁矿–自然金–石英阶段,II黄铁矿–黄铜矿–石英阶段,III贫硫化物–石英–方解石阶段.I阶段石英中发育富气相与含子矿物包裹体,盐度分别为0.7～5.4 wt.%与40.6～51.3 wt.%,均一温度352～479℃;II阶段石英中发育富液相、富气相及含子矿物包裹体,盐度分别为0.7～2.1 wt.%, 4.2～18.4 wt.%, 34.5～40.2 wt.%,均一温度233～342℃;III阶段仅发育富液相包裹体,盐度5.0～9.9 wt.%,均一温度135～246℃.石英样品氢氧碳同位素分析结果指示成矿流体初始为岩浆水,随后大气降水混入,并与含碳地层发生水–岩交换.黄铁矿及黄铜矿硫同位素指示成矿物质源于石英闪长玢岩及部分其他围岩.矿床属于典型的中温岩浆热液矿床.

  2021年03期 v.38;No.163 321-333页 [查看摘要][在线阅读][下载 9547K]
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• 塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验成果概述

  何清;金莉莉;

  本文综述了塔克拉玛干沙漠气象研究的最新进展.在总结近年来沙漠气象领域进展的基础上,就塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地开展的沙漠天气和气候、沙漠陆气相互作用和沙漠大气环境的科学问题进行了探讨,分析和归纳了塔克拉玛干沙漠野外科学试验成果面临的关键科学问题.以起伏地形多尺度陆气相互作用特征,沙尘天气起沙特征及其参数化等为重点讨论了塔克拉玛干沙漠气象关键问题的基本思路,并对进一步开展塔克拉玛干沙漠气象研究提出了初步的科学建议.

  2021年03期 v.38;No.163 334-354页 [查看摘要][在线阅读][下载 4236K]
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工程技术

• 社会模拟算法优化的随机共振轴承故障诊断研究

  余满华;姜宏;章翔峰;李晓巍;

  针对经典双稳态随机共振在处理调制信号时的局限性和系统参数优化不足的问题,提出了一种社会模拟算法优化的多稳态随机共振轴承故障诊断方法.首先,对振动信号进行Hilbert包络解调和高通滤波;其次,采用频率交换与变尺度将高频特征信号变换到低频区;然后,以信噪比为自适应函数,利用社会模拟算法(Social Mimic Optimization,SMO)优化随机共振系统参数;最后,将变换后的振动信号输入随机共振系统,实现轴承故障诊断.通过实验数据分析证明了所提方法的有效性与优越性.

  2021年03期 v.38;No.163 355-360页 [查看摘要][在线阅读][下载 3556K]
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• 基于灰色理论掺风积沙自密实混凝土强度分析与预测

  李佳;刘清;邓焙元;韩通;

  在C30掺风积沙自密实混凝土正交试验基础上,分析风积沙取代率、砂率、水胶比、颗粒级配、粉煤灰掺量与其强度之间的联系与规律.在灰色理论的基础上运用正交试验数据建立多变量传统灰色模型、灰色优化模型,将其应用于C30掺风积沙自密实混凝土强度预测中.模型预测结果显示,灰色优化模型具有高预测精度与低预测误差的特性,强度预测趋势图表现出与实验数据更好的接近性.从作用机理上分析了掺风积沙自密实混凝土内部各材料状态随龄期的变化以及抗压强度与劈裂抗拉强度的主要影响因素.灰色理论结合正交试验方法对于使用新疆优势资源风积沙配制自密实混凝土具有指导意义,上述优化模型可为掺风积沙自密实混凝土的现场施工与试验设计提供更多可靠的强度数据借鉴,对于合理高效的利用资源具有一定意义.

  2021年03期 v.38;No.163 361-376页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K]
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• 整体分析法在基坑变形与力学特性研究中的应用

  李恭晨;

  为了研究整体分析法在基坑变形与受力中的应用,本文选取北京市某一采用复合土钉墙的基坑作为研究对象,运用FLAC 3D有限差分软件对该工程进行数值模拟,并结合现场实测数据进行分析,得到了该基坑侧壁侧向位移、土钉(锚索)轴力以及水泥土搅拌桩弯矩,并用现场实测数据验证了数值模型的可靠性.通过改变数值模型中水泥土搅拌桩这一影响因素,分析该基坑的侧壁变形、土钉(锚索)轴力的变化以及两者协同变化对基坑稳定性的影响.结果表明:基坑侧壁水平位移呈"弓"字形,两凸点位于基坑深度的1/3与2/3处、水平位移在1/3深度处最大;基坑水平位移随开挖深度的增加而增加,增长最大幅度是在第一步开挖时;土钉(锚索)轴力沿长度呈两头轴力小,距离临空面1/3长度处轴力最大,土钉从第1排到第5排轴力依次减小;水泥土搅拌桩不仅有挡水作用,还对基坑土体变形增长有一定的抑制作用;支护体系某一因素发生改变时,其不仅仅影响的是土体的变形,还有支护体系受力变化,两者共同作用来维持基坑的稳定性,所以分析时应将基坑土体与支护体系作为一个整体来考虑基坑的受力与变形.

  2021年03期 v.38;No.163 377-384页 [查看摘要][在线阅读][下载 1293K]
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