最新刊期

    2015 54 4

      研究论文

    • 蔡铭,周展鸿
      2015, 54(4): 1-7.
      摘要:道路交通外部成本是评价道路交通活动对旁观者的影响的重要指标,对评估道路交通基础设施与交通政策的综合价值有着显著的意义。通过对道路交通外部成本评估的前沿文献进行回顾,系统地总结了道路交通的交通拥堵、交通事故、空气污染、噪声污染和温室效应5种典型外部成本的评估方法,并详细分析和对比了各外部成本的不同评估方法的优缺点与其适用情况。最后,讨论了开展道路交通外部成本评估的重点和难点,并将此结合上述研究在我国的研究现状和基础,提出了关于开展我国城市道路交通外部成本评估研究的建议,为在我国开展此类研究提供一定的参考。  
      关键词:交通工程;外部成本评估方法;研究综述;道路交通;外部性   
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      发布时间:2023-12-11
    • 陆克浪,富明慧,李纬华,李任飞
      2015, 54(4): 8-12.
      摘要:提出了利用加权残值法构造高阶辛算法的一种新途径。首先根据加权残值法的思想,在时间子域内给出了哈密顿正则方程伽辽金法所对应的积分方程,然后在该时间子域内采用相同的拉氏插值作为位移和动量的试函数,并将这些试函数代入到积分方程中,通过数值积分,将原动力学初值问题转为以插值点位移和动量为未知量的代数方程组。对于非线性问题,给出了一种能显著提高牛顿迭代法计算效率的初值选取方案。最后,对算法的保辛性和性能进行了详细的讨论。通过与同阶辛RK法相比较,两种方法精度几乎完全相同,但文中方法更简便,计算量更小。数值算例结果表明该法在计算精度和效率上均具有良好的性能。  
      关键词:哈密顿系统;加权残值法;非线性动力学;伽辽金法;辛算法   
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    • 徐浩杰,刘济科,吕中荣
      2015, 54(4): 19-22.
      摘要:布谷鸟算法作为一种模拟布谷鸟寻窝产卵行为提出的优化算法,通过各布谷鸟个体的局部寻优行为,最终在群体中突显全局最优解,具有较好的收敛速度和精度。基于频率残差和模态保证准则(MAC)构建损伤结构的目标函数,并运用布谷鸟算法对结构进行局部损伤的识别。双跨简支梁及桁架的数值模拟算例表明此方法能有效地检测出结构的局部损伤,对噪声不敏感,具有高效率、高精度等优点,有望应用于实际工程。  
      关键词:损伤检测;布谷鸟算法;模态保证准则;数值模拟   
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    • 张光磊,齐红,贾鹤鸣
      2015, 54(4): 23-28.
      摘要:针对智能体的运动控制问题,以水面船舶减摇问题为例,采用易于工程实现的经典PID控制器,提出了一种以时间乘横摇和艏摇的绝对误差累积和为性能指标的单纯形优化算法来解决控制器参数优化正定问题,该方法在理论推导出控制器参数的结果后再以实际系统输出做为优化的依据进行参数整定,最终实现对横摇和艏摇的最优控制,很大程度上提高了控制器的实用性;同时由于横摇和和艏摇的频带特性之间的差异,通过引入高通滤波器更好地解决了舵减横摇对航向影响的问题,仿真结果表明单纯形算法优化的控制器参数提高了控制效果,加入高通滤波器降低了舵减摇对航向的影响。  
      关键词:船舶减摇;PID控制;单纯形优化算法;高通滤波器   
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    • 曲忠伟,颜事龙,马宏昊
      2015, 54(4): 29-36.
      摘要:采用实验与数值模拟相结合的方法对预混气体火焰在平板狭缝中传播进行了研究,利用高速数字摄像系统对传播过程进行抓取。结果表明,当狭缝高度一定时,火焰的熄灭常数与临界火焰速度呈现的是近似直线关系。并对化学反应放热、壁面散热等与预混气体火焰传播与淬熄有关因子之间的内在联系进行分析,总结出预混气体火焰在平板狭缝中的传播与熄灭规律。对判断火焰在狭缝中是否淬熄提供参考,对选用阻火器及设计阻火芯提供一定的理论依据。  
      关键词:预混火焰;微小尺度;燃烧传播;机制   
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    • 何胜鑫,朱建青
      2015, 54(4): 37-42.
      摘要:提出并讨论了相空间中非保守力学系统的分数阶Noether对称性与守恒量。给出非保守Hamilton系统的分数阶Hamilton原理,建立了分数阶Hamilton正则方程;依据分数阶Hamilton作用量在无限小群变换下的不变性,得到了非保守相空间中分数阶Noether准对称变换的定义和判据,建立了非保守相空间中分数阶Noether准对称性与守恒量之间的联系,得到了相空间中分数阶守恒量;讨论了不存在非势广义力或规范函数等于零的特例,并举例说明结果的应用。  
      关键词:分数阶模型;相空间;Noether准对称性;守恒量   
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    • 芦伟,高洁,王群芳
      2015, 54(4): 43-48.
      摘要:研究了带阻尼项的半线性分数阶脉冲微分方程解的振动性,通过使用一个特殊的脉冲不等式和Riccati技巧,得到分数阶脉冲方程解的振动性的若干个充分条件并用一个例子验证了主要定理。所做的工作是Riccati技巧的应用在新的领域上的推广。  
      关键词:分数阶微分方程;脉冲;半线性;阻尼项;振动性   
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    • 陈燕升,张赞波,吴忠坤,任江涛
      2015, 54(4): 49-54.
      摘要:可能性测度计算树逻辑模型检测验证中存在诸多问题,例如低性能效率和高时间复杂度。针对上述问题,基于传统的模型检测标记算法,为满足高复杂性、大规模的公式标记检测,设计并实现了IPM_CTL算法。其基本步骤如下:第一步,先利用相关可能性测度对逻辑树公式进行计算,预处理标识公共子表达式的唯一性;第二步,在充分确保模型检测空间平衡状态下设定公共子表达式与可能性测度计算树逻辑模型状态;第三步,实施验证,为可能性测度计算树逻辑公式以极大概率一次性实现验证提供了保证。经过模拟实验发现,这一种方法一方面在很大程度上减小了相关时间复杂度,另一方面还使验证性能有所提升。  
      关键词:可能性测度;模型检测;公共子表达式;计算树逻辑   
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    • 王利娟,姜洪领
      2015, 54(4): 55-62.
      摘要:研究了一类具有扩散的捕食食饵模型的平衡态正解。利用极值原理得到正解的先验估计。通过局部分歧理论给出了局部分歧解的存在性。运用全局分歧理论证明局部分歧解可以延拓为全局分歧解,并得到了全局分歧解的走向,从而得到了正解存在的充要条件。利用稳定性理论研究了局部分歧解的稳定性。最后通过数值模拟验证和完善已得到的理论结果。  
      关键词:捕食食饵;分歧;稳定性;数值模拟   
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    • 杨甲山,覃学文
      2015, 54(4): 63-68.
      摘要:为了进一步发展和完善泛函微分方程的振荡理论,研究了一类具有阻尼项的高阶非线性变时滞Emden-Fowler型泛函微分方程的振荡性。利用Riccati变换的技巧,借助于H-lder不等式及一些分析技术,获得了该类方程振荡的一些新的判别准则,这些准则推广并改进了现有文献中的一些结果,并以具体例子说明了本结果的重要性。  
      关键词:振荡性;阻尼项;Emden-Fowler型泛函微分方程;Riccati变换   
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    • 徐保根,李春华,范自柱
      2015, 54(4): 69-71.
      摘要:设G=(V,E)是一个图,DV,如果对任意点v∈V-D,存在u∈D使得uv∈E,则称D为图G的一个控制集,图G的最小控制集的容量称为控制数。通过选点控制的方法,获得了关于控制数的一些重要结论,给出了图的控制数的若干新上界,并推广了一些已知的结果。  
      关键词:图;控制集;控制数;上界   
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    • 魏静,葛世刚,刘海生
      2015, 54(4): 72-74.
      摘要:随着保险业务种类的多样化,用单一险种来描述风险过程就显得不够,因此建立多险种的风险模型就尤为必要。考虑到保费收取的随机性和退保风险的可能性,建立了保费收取和理赔次数均为泊松过程、退保为基于保费收取的q-稀疏过程的多险种随机风险模型,通过分析盈余过程的性质,得到最终破产概率的表达式和破产概率上界的Lundberg不等式。  
      关键词:多险种;退保;Poisson过程;稀疏过程;破产概率   
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    • 陈之朋,刘叔文
      2015, 54(4): 79-83.
      摘要:采用CuCl2·2H2O和苄胺(摩尔比为1∶4)的络合物作为氧化偶合试剂,甲醇作溶剂,室温下以取代2-萘酚与2-萘胺为原料进行氧化偶合反应,以中等产率得到一批结构新颖的含取代基的NOBIN类似物,目标产物以沉淀析出,反应后处理简单。产物结构经核磁、质谱确证。  
      关键词:铜胺络合物;氧化偶合反应;2-氨基-2′-羟基-1;1′-联萘;合成   
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    • 马延红,蒋思萍,徐爱国,普布多吉,陈彬,王军
      2015, 54(4): 84-86.
      摘要:研究濒危藏药肉叶金腰内生真菌Cladosporium sp.J6次级代谢产物。采用硅胶、LH-20凝胶、C-18反相硅胶及HPLC等柱色谱技术对Cladosporium sp.J6的次级代谢产物进行研究;采用波谱分析及与文献比对等方法进行化合物结构鉴定;结果从肉叶金腰内生真菌Cladosporium sp.J6的发酵提取物中分离得到5个化合物,分别鉴定为alternariol (1)、alternariol 5-O-methyl ether (2)、β-咔啉(3)、尿嘧啶(4)和尿嘧啶核苷(5)。关于金腰属植物内生真菌次级代谢产物研究是首次报道。  
      关键词:肉叶金腰;内生真菌;分离鉴定;化学成份   
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    • 王霞,杨晓红,李修刚,薛希仕
      2015, 54(4): 87-92.
      摘要:基于(Cu,N)共掺杂TiO2(001)表面最稳定结构,采用第一性原理计算了有毒气体CO、NO和NH3在上述表面不同原子位的吸附,通过吸附能的比较得出了最佳吸附位置及吸附结构;通过对吸附后原子态密度的计算,分析了气体的最佳化学吸附的物理机制。 最后, 文章还将计算结果与其在其它表面状态下的前人结果进行了对比。  
      关键词:锐钛矿TiO2(001);吸附能;第一性原理;(Cu;N)共掺杂   
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    • 王会镇,杨维清,杨海君,张军庆,刘跃佳
      2015, 54(4): 93-98.
      摘要:制得了喹啉酮羧酸衍生物(C16H15N3O6)的稀土配合物,通过红外、质谱、热重以及电化学分析表征了它们的结构,确定了配合物的化学组成为[Ln(C16H15N3O6)X]·nH2O(Ln=Ce、Te)。之后对他们的荧光性能进行研究发现:金属铈离子形成的配合物荧光强度为配体的3.0倍,同时相比于配体,配合物的最大荧光发射波长红移33.5 nm。金属铽离子形成的配合物相比于配体最大荧光发射波长红移46 nm。且两种配合物峰形明显优于单独的存在的金属离子与配体。结果表明制得的稀土有机配合物有良好的荧光性能,在光电及离子检测领域有潜在的应用价值,对生物检测和荧光成像技术的发展具有重要意义。  
      关键词:稀土配合物;荧光性能;光电   
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    • 王艳磊,蓝雄,黄华容,张焜
      2015, 54(4): 99-101.
      摘要:对南海红树林内生真菌Aspergillus sp.9H的次级代谢产物进行研究。利用土豆培养基对菌种进行培养,综合采用多种柱层析技术从Aspergillus sp.9H的次级代谢产物中分离得到了5个单体化合物,运用质谱、核磁等现代波谱技术鉴定其结构分别为 brefeldin A (1), methoxyvermistatin (2), 6-demethylvermistatin (3), purpurester A (4)和 十一烷酸甘油酯 (5)。其中化合物2,3,4均为首次从曲霉属海洋真菌中分离得到。  
      关键词:红树林;内生真菌;次级代谢产物   
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    • 唐焕丽,刘凯,朱远辉,王树功,宋莎
      2015, 54(4): 102-111.
      摘要:利用遥感技术对红树林进行群落级识别在红树林的资源详查、利用和保护方面具有重要意义。基于WorldView-2卫星影像的光谱特征、植被指数及纹理特征信息,结合实地调查中红树林植物的生长区位信息,采用面向对象结合支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的方法对珠海淇澳岛红树林自然保护区大围湾片区的红树林植物进行群落分类,对比分析单一尺度和多尺度两种方式的分类效果。结果表明,尽管红树林群落之间光谱反射特征相似度较高,但拥有8个光谱波段的WorldView-2数据在此分类中仍具有很好的应用潜力;多尺度分类结果总体精度达到84.2% (kappa系数0.794),高于单一尺度分类结果的69.8% (Kappa系数为0.616)。  
      关键词:红树林群落;面向对象;支持向量机;多尺度分类   
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    • 谢堂晖,赵会宏,杨慧荣,刘丽,韩兴鹏,杨宪宽,陈奕彬,刘丽杰
      2015, 54(4): 112-120.
      摘要:为了解珠江流域黄颡鱼不同群体的遗传分化,以黄颡鱼为材料,通过形态度量学和分子生物学的方法对其进行研究。形态度量学的主成分分析(PCA)的散点图显示都柳江群体与漓江群体聚集于一处,东江群体与都柳江、漓江群体分开,表明东江群体与其它两个群体形态上有分化,漓江群体与都柳江群体形态间分化较小。D-loop序列分析最终检测到176个变异位点,单倍型36个,3个群体的平均碱基组成差异很小,且A + T含量(59.6%) 高于G + C含量(40.4%),3个群体平均Nm=3.234,表明群体间存在较大基因流,单倍型NJ树显示漓江群体与都柳江群体聚为一支,东江群体聚为一支。3个群体21个微卫星标记位点的分析结果显示:3个群体有15个位点属于高度多态位点(PIC>0.5),3个群体基于Nei's遗传距离构建的UAPGM聚类结果与mtDNA D-loop聚类结果一致,与地理分布呈一定相关性。综合形态度量学与分子生物学标记结果可以看出,黄颡鱼3个群体存在一定形态差异,3个黄颡鱼野生群体遗传多样性水平较高。  
      关键词:黄颡鱼;珠江流域;形态度量学;mtDNA D-loop;微卫星   
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    • 龚玉莲,杨中艺,陈爱葵,曾小龙,曾碧健,王平洁,汤域巍
      2015, 54(4): 121-126.
      摘要:采用FTIR和1H NMR、13C NMR研究了蕹菜Ipomoea aquatica Forsk. 低Cd品种(QLQ)和高Cd品种(T308)根际土壤水溶性有机质(dissolved organic matter, DOM)的结构特征。结果显示蕹菜两个品种根际土壤DOM均以碳水化合物为主要组成物质,烷基链烃和芳香族物质较少。两个品种根际土壤DOM的结构特征存在明显差异。QLQ根际土壤DOM中羧基C和长链脂肪C的相对含量较T308低,但芳香族物质含量较T308高,烷基链烃物质具有含量高、支链短、分支多的特征;QLQ根际土壤DOM中碳水化合物H含量较T308低,但碳水化合物C含量较T308高,显示碳水化合物结构可能存在品种间差异。推测QLQ根际土壤DOM的结构特征可能影响根际土壤Cd的行为与有效性,导致其对土壤Cd的活化能力较弱,这可能与其低Cd积累特性有关。  
      关键词:蕹菜Ipomoea aquatica Forsk. 低Cd品种;根际土壤水溶性有机质;FITR;1H NMR;13C NMR   
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    • 石祥刚,叶创兴
      2015, 54(4): 127-128.
      摘要:报道了中国云南山茶科Theaceae柃属Eurya植物1新种,即马关柃Eurya makuanica Ye Chuangxing et Shi Xianggang。 本种与无量山柃近似,区别在于本种叶薄革质至纸质,卵状椭圆形,顶端短尾尖,侧脉在上面明显凹陷,萼片与花瓣近圆形;而后者叶厚革质,矩圆形,顶端短尖,侧脉在两面皆隆起,萼片卵形。本种目前较为稀少,仅发现于云南省马关县卡上林场附近山林中。  
      关键词:柃属Eurya;马关柃;新种;云南;中国   
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    • 慈晖,张强,张江辉,白云岗
      2015, 54(4): 129-138.
      摘要:根据1961-2010年新疆50个气象测站逐日均温、日最高温、日最低温资料,选取国际上常用的22个极端气温指数,运用多种统计方法全面、系统地分析新疆地区极端气温事件时空变化特征。研究结果表明:① 全疆日均温、年均温1996年后均呈显著上升变化,冬季、夏季最低温上升趋势明显,且变暖幅度冬季大于夏季;② 除GTmax、GTavg、DTR及极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)未表现显著变化外,20世纪90年代末期后,冷指数呈下降趋势,暖指数呈上升趋势,总体上,变暖幅度冷指数大于暖指数、低温指数大于高温指数、夜指数大于昼指数,且变暖幅度盆地大于山区;③ 极端冷指数转折主要发生在80年代中后期,而极端暖指数的趋势变化主要在90年代末期发生转折,无论从平均气温序列的变化,还是极端气温事件的发生来看,新疆变暖趋势明显;④ 生长季节极端气温指数GTavg、GTmax均表征为上升趋势,日均温上升会导致热浪日数HWDI强度增加以及生长季节长度GSL延长,且新疆生长季节长度变化规律表现为:南疆>北疆>东疆,盆地>山区。  
      关键词:新疆;极端气温事件;时空变化特征;变异   
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    • 陈智,彭华,GREIF,Vladimir,闫罗彬,SIMONSON,Scott,马茹
      2015, 54(4): 139-149.
      摘要:影响红层软岩力学性质的主要因素包括物质组成与结构特征。使用压力试验机测试获取了红层软岩的两种力学性质参数;利用偏光显微镜测定了红层软岩的物质组成成分、颗粒粒度结构特征;结合数学统计方法定量分析了红层软岩物质组成成分、颗粒粒度结构特征分别对其力学性质的影响。其研究分析表明:① 崀山丹霞红层软岩夹层的物质组成成分、颗粒粒径结构特征对其力学性质产生一定的影响,整体趋势是随着硬性物质成分(如石英、长石等)含量的增加和颗粒平均粒径的增大,其力学性质得到相应增强,表现为抗压强度、弹性模量等力学参数的增大。② 当颗粒平均粒径到达一定数值时(粒径约为025 mm时),抗压强度与弹性模量会同时发生一次较明显的跃变,由跃变可推测:物质组成成分对红层软岩力学性质的影响要大于颗粒平均粒径对红层软岩力学性质的影响。  
      关键词:红层软岩;丹霞地貌;物质组成;力学性质;定量研究   
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      发布时间:2023-12-11
    • 杨娜娜,张青年,黄健锋
      2015, 54(4): 150-157.
      摘要:站点数量是影响公交系统可达性和效率的重要因素之一,增设站点可提高公交可达性,但降低系统效率,延长出行时间;适量减少冗余站点,则能有效改善公交的服务质量。空间相互作用覆盖(Spatial Interaction Coverage, SIC)模型在满足区位需求量及站点吸引力相互作用强度之和最大化的前提下,通过识别冗余站点,提高公交系统效率。本文将SIC模型应用于东莞市公交冗余站点的优化中,引入站点覆盖面积比值作为吸引力的指标之一,并针对退火算法求解模型的不足,采用禁忌搜索算法进行最优求解。实验表明,SIC模型适用于国内公交冗余站点的优化研究,且与退火算法相比,所提出的算法对于处理复杂的空间优化问题具有更大的优越性。  
      关键词:空间相互作用;GIS;禁忌搜索算法;退火算法;可达性;选址   
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      发布时间:2023-12-11
    • 吴蒙,吴兑,范绍佳,廖志恒,樊琦
      2015, 54(4): 158-163.
      摘要:利用2013年12月在东莞地区开展大气边界层观测试验得到的垂直风温资料和逐时PM2.5质量浓度资料,研究了东莞地区大气边界层结构对PM2.5质量浓度的影响的。结果表明: 在大陆冷高压控制下,东莞地区的边界层结构演化非常典型,而东莞地区冬季PM2.5污染事件通常由冷气团南下的天气形势引起。在PM2.5污染过程中,日平均边界层高度往往不足600 m,较低的大气边界层高度使得PM2.5持续累积,夜间稳定边界层高度约为100 m使得夜间出现PM2.5质量浓度峰值。东莞地区的垂直风场存在显著的三层结构,较小的底层风速有利于PM2.5聚集在边界层内难以扩散,而高度较低的小风中层使得PM2.5污染物进一步被压缩在大气底层,加剧了地表的PM2.5污染程度。在冬季大陆冷高压控制下,在PM2.5污染过程中,东莞逆温结构多发,低空逆温层底约在700 m,而且厚度和强度都较大,夜间常见贴地逆温,且厚度约为100 m,持续稳定存在的较低的逆温层导致的稳定层结是造成PM2.5污染的重要原因。  
      关键词:大气边界层;PM2.5;观测;东莞地区   
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      发布时间:2023-12-11
    • 李航飞
      2015, 54(4): 164-170.
      摘要:以广东省21个地市作为基本研究对象,以人均GDP作为衡量经济发展水平高低的指标,运用灰色预测方法、空间自相关分析及空间回归分析等方法探讨了广东省2000-2012及2018年经济发展水平区域差异的时空演化特征。结果表明,广东省各地市的经济发展水平:① 在空间上存在明显的全局空间自相关性(依赖性)特征,经济发展水平高和低的地市分别在空间上集聚;② 空间格局相对稳定,空间差异变化不大,整体空间差异先缩小后增大,珠三角地区形成了较稳定的高值(HH)集聚区域,而粤东、粤西地区则形成了稳定的低值(LL)集聚区域;③ 局域空间自相关性较弱,在时空演变过程中形成了稳定的HH显著区域——东莞,LL显著区域:梅州、揭阳、潮州;④ 预测结果显示,广东省各地市经济发展水平的空间格局较为稳定,但空间差异将进一步增大;⑤ 影响经济发展水平区域差异的主要因素有经济结构、城市经济发展水平及劳动力资源的投入。  
      关键词:区域差异;空间自相关;空间回归分析;灰色预测;广东省   
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      发布时间:2023-12-11

      论文

    • 刘斌,刘祚秋,巫志文
      2015, 54(4): 13-18.
      摘要:为了分析两种边界条件下水下悬浮隧道锚索在均匀流作用下振动的稳定性问题,建立了锚索的振动方程并用伽辽金法对其进行简化,采用 Lyapunov 指数法判断了锚索涡激振动的稳定性,同时分析比较了阻尼比、弯曲刚度、锚索跨度、均匀流速和涡激频率对不同边界条件下锚索振动稳定性的影响。研究结果表明:随着均匀流速的增加,两种边界条件下的锚索都逐渐从稳定的状态转变为不稳定状态;锚索振动系统的弯曲刚度、阻尼比越大,锚索越容易趋于稳定状态;两种边界条件下的涡激频率与锚索一阶固有频率接近时,会发生涡激共振现象,锚索最容易失稳;随着均匀流速的增加,两种边界条件下锚索的不稳定区域都逐渐增大,但相比铰支边界而言,组合滑动边界条件下锚索的不稳定区域更大一些。  
      关键词:涡激振动;锚索;稳定性;Lyapunov 指数;边界条件   
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      发布时间:2023-12-11
    • 李永芳,王宏维,许佳怡,李静,刘岚
      2015, 54(4): 75-78.
      摘要:利用硅胶、Sephadex LH-20凝胶柱层析和高效液相色谱(HPLC)等方法对采自湛江海百合共附生真菌Alternaria brassicae 93的次级代谢产物进行分离纯化,根据化合物的理化性质、波谱数据以及与文献数据对照的方法确定化合物的结构。从海百合共生真菌Alternaria brassicae 93的次级代谢产物中分离得到5个化合物,分别鉴定为clavatol(1)、3R,14S-ochratoxin A(2)、3R,14S-ochratoxin B(3)、chaetoquadrin F(4)、ent-cycloechinulin(5)。化合物1,2,3,4,5,〖ST〗均为首次从海洋真菌中得到。  
      关键词:海百合;共附生真菌;次级代谢产物   
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      发布时间:2023-12-11
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