工程科學學報

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期刊信息

月刊，1955年創刊

ISSN 2095-9389

CN 10-1297/TF

主管單位：教育部

主辦單位：北京科技大學

編　　輯：《工程科學學報》編輯部

出　　版：科學出版社

主任委員：楊仁樹

副主任委員(主編)：吳愛祥

地　　址：北京市海淀區學院路30號

電　　話：(010)62333436

傳　　真：(010)62333436

郵發代碼：82-303

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單　　價：40元/期，全年480元

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1999年第21卷第1期

欄目

礦物和資源工程
冶金科學與工程
材料科學與工程
機械工程
信息與控制
數學·物理·化學

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礦物和資源工程

太白金礦黃鐵礦熱電性及其在找礦中的應用

謝玉玲, 徐九華, 錢大益, 何知禮

1999, 21(1): 1-5. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.001

[摘要](298)

[PDF 619KB](15) [施引文獻] ()

摘要:
通過載金礦物黃鐵礦熱電性研究,得出本區黃鐵礦以P型和N-P型導電為主.P型含量高及高的熱電系數絕對值指示有利于金礦化,并由此推測可能的有利成礦部位.雙王成礦帶從西向東,其N型出現率從高到低,反映了從西向東礦體的剝蝕率從大到小,根據黃鐵礦熱電系數計算得出的熱場分布與石準立等(1989)利用含鐵白云石中包體均一法測溫所得出的溫度場相同,對黃鐵礦熱電性與賦礦圍巖之間對應關系及可能原因也進行了討論。

一種新的斷裂表面分形測量方法

王金安, 謝和平, 田曉燕, Kwasniewsk M A

1999, 21(1): 6-9. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.002

[摘要](171)

[PDF 443KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
為了克服粗糙表面分形測量的困難,提出一種新的測量方法——投影覆蓋法(Projective Covering Method),結合激光表面測量技術,直接測定斷裂表面的分形維數D_s∈[2,3).用分形理論證明,應用該方法進行分形測量的精確性。

冶金科學與工程

復合不銹鋼帶生產的實驗研究

朱志遠, 許中波, 王萬軍, 王立峰

1999, 21(1): 10-12. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.003

[摘要](255)

[PDF 400KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
介紹了用反向凝固工藝實驗研究生產復合不銹鋼帶.在研究中引入過熔度代替過熱度.實驗結果認為在母帶原始厚度為2mm時,母帶初始溫度取800~850℃,控制鋼水過熔度在10~30℃,用反向凝固工藝生產復合不銹鋼帶是可行的.

連鑄結晶器內保護渣渣膜狀態的數學模擬

朱立光, 王碩明, 金山同

1999, 21(1): 13-16. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.004

[摘要](307)

[PDF 437KB](15) [施引文獻] ()

摘要:
建立了考慮保護渣參與傳熱的鑄坯凝固模型,計算結晶器內鑄坯收縮產生的氣隙大小,確定存在于結晶器與鑄坯間保護渣渣膜的溫度、厚度和存在狀態,分析保護渣的潤滑能力及連鑄工藝條件對保護渣的物性要求.得出以下結論:熔化溫度越低,液態渣膜越厚,在結晶器內渣膜保持長度越長;對于一定熔化溫度的保護渣,存在最佳拉坯速度以提供最佳液體潤滑;澆鑄溫度越高,液態渣膜厚度越大.

VD處理過程脫硫問題

王平, 傅杰, 屠寶洪, 易繼松, 周德光

1999, 21(1): 17-19. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.005

[摘要](259)

[PDF 351KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
通過現有熱力學數據計算證明,一般的工作真空度67Pa對含碳量大于0.2%、鋁含量大于0.025%的鋼種進行VD精煉時,鋼中的溶解氧含量受碳含量的控制.由于鋼中硫含量與溶解氧含量存在確定關系,硫含量亦受碳含量和真空度的控制.計算也證明,提高真空度和攪拌速度可以降低溶解氧含量,為脫硫提供了熱力學和動力學條件,有利于真空處理過程的脫硫反應.計算結果得到生產實際結果證實.

Q235低碳鋼靜態再結晶模型的建立

竇曉峰, 鹿守理, 趙輝

1999, 21(1): 20-22. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.006

[摘要](266)

[PDF 419KB](13) [施引文獻] ()

摘要:
在物理冶金基本模型的基礎上,通過對實驗數據進行回歸建立了Q235低碳鋼的靜態再結晶及晶粒長大模型,模型計算和實驗所測結果相吻合.壓縮實驗為雙道次壓縮,實驗條件為:變形速率0.5~2.0s^-1,變形溫度950~1100℃,變形量為0.15~0.25(真應變),初始晶粒尺寸為56~85μm.

矢性流函數-渦量法充型過程數值模擬

郭鴻志, 李晨曦, 吳春京, 胡漢起, 馮妍卉

1999, 21(1): 23-25. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.007

[摘要](270)

[PDF 334KB](10) [施引文獻] ()

摘要:
建立了用矢性流函數一渦量法和k-ε雙方程湍流模型模擬鑄造充型過程的數學模型,并模擬了鑄造充型過程.對模擬結果的驗證表明,計算結果與實測結果基本一致,證明矢性流函數-渦量法和k-ε雙方程湍流模型可用于模擬鑄造充型過程三維非穩態湍流流動和傳熱過程。

材料科學與工程

加載速率對位錯發射、層錯寬度及位錯速度影響

周國輝, 焦治杰, 武駿, 周富信, 褚武揚

1999, 21(1): 26-28. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.008

[摘要](290)

[PDF 340KB](10) [施引文獻] ()

摘要:
應用分子動力學方法研究了Cu和Al單晶在Ⅱ型加載條件下,加載速率對位錯發射、層錯寬度W及位錯速度V_d的影響.結果表明,加載速率對W和V_d有顯著影響.隨著加載速率的增大,層錯寬度減小,位錯速度增大.當加載速率達到某一臨界值時,能量不僅以發射位錯的形式釋放,而且形成孿晶,以降低體系的能量.

磷對GH169合金組織性能的影響

劉興博, 唐賓, 董建新, 胡堯和, 謝錫善

1999, 21(1): 29-31. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.009

[摘要](256)

[PDF 451KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
對不同磷含量5爐GH169(IN718)合金進行力學性能測試及顯微組織分析,結果表明,磷具有"反常"的強韌化作用,隨磷含量增加,GH169合金最終熱處理后的650℃持久壽命和塑性亦顯著增加.

氫蝕程度對鋼疲勞斷裂性能的影響

李曉剛, 柯偉, 喬利杰

1999, 21(1): 32-35. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.010

[摘要](261)

[PDF 499KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
研究了國產鋼經不同溫度和時間氫暴露后的力學性能、疲勞性能和斷裂韌性,用掃描電鏡證實了氫蝕后斷裂機制發生了變化.研究表明:隨氫蝕程度增加,20G鋼抗拉強度和塑性降低明顯,CrMo鋼抗拉強度略有降低,塑性變化不大.氫蝕使20G鋼的門檻值有一個最小值,而斷裂韌性隨氫蝕程度升高而降低,在氫蝕程度較低時,斷裂韌性下降程度大;在氫蝕程度較高時,斷裂韌性下降程度變緩.碳鋼的疲勞性能變化是由于材料損傷作用和氫蝕造成的裂紋表面引起的閉合效應增加二者共同作用的結果.

人工軟骨材料摩擦學特性

顧正秋, 張湘虹, 肖久梅

1999, 21(1): 36-39. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.011

[摘要](241)

[PDF 418KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
為了改善自行人工關節的潤滑性能,需采用全新的結構設計,研制具有良好潤滑性能的低彈性模量材料.用自行研制的振子式磨擦儀觀測了生物相容性較好的3種聚合物材料,即硅橡膠、聚氨酯、聚乙烯醇水凝膠(PVA-H)的摩擦因數和潤滑制度.試驗結果表明:有潤滑時,硅橡膠和聚氨酯分別與316L不銹鋼組成的摩擦副,其潤滑制度是邊界潤滑,而聚乙烯醇水凝膠(PVA-H)/316L不銹鋼摩擦副的潤滑制度為混合潤滑.

人工軟骨材料—聚乙烯醇水凝膠的研制

顧正秋, 肖久梅, 張湘虹

1999, 21(1): 40-43. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.012

[摘要](325)

[PDF 542KB](18) [施引文獻] ()

摘要:
聚乙烯醇溶液經反復冷凍-融化、真空脫水及輻照交聯處理后,制得一種人工軟骨材料PVA-水凝膠.通過光學顯微鏡和掃描電鏡觀察PVA-水凝膠的微觀形貌;通過差示掃描量熱法(DSC)及相應的力學性能試驗研究反復冷凍-融化、真空脫水和輻照交聯對PVA-水凝膠結晶和力學性能的影響.該PVA-水凝膠的力學性能與人關節軟骨相近,可望用于人工軟骨材料.

高碳、高合金鐵基滲銅燒結閥座材料

成麗麗, 董頤

1999, 21(1): 44-47. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.013

[摘要](238)

[PDF 467KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
研究了基體中不同合金元素及熱處理對高碳、高合金鐵基滲銅燒結閥座材料的密度和力學性能的影響。結果表明,用機械混合高碳、高合金粉末壓坯經過一步法燒結/熔滲后,密度達到7.88g/cm³(相對密度98.2%),硬度和抗彎強度分別達到HRc45.4和1124MPa。將滲銅后的材料在900℃淬火,580℃高溫回火后,鐵顆粒中組織主要為回火馬氏體,材料硬度達到HRc40以上。

機械工程

三輥軋管機的調整特性分析

呂慶功, 朱景清

1999, 21(1): 48-50,89. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.014

[摘要](272)

[PDF 451KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
從提高鋼管壁厚精度為出發點,推導了三輥軋管機調整參數的計算方法,分析了三輥軋管機的調整特性.應用效果表明,該算法簡潔可靠,可以提高三輥軋管機的調整效率和鋼管的壁厚精度.

裝載機鏟斗結構參數優化設計及其可視化

王國彪, 閻滿紅, 楊力夫, 馬鑄

1999, 21(1): 51-53,97. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.015

[摘要](243)

[PDF 427KB](10) [施引文獻] ()

摘要:
在ISO 7546-1983的基礎上,通過建立幾種不同型式鏟斗容量計算的統一數學模型,推導出鏟斗容量的精確計算公式.利用復合形法對鏟斗結構參數進行了優化設計,通過可視化顯示設計結果,為準確計算斗容及合理設計鏟斗結構提供了理論基礎.

四輥中板軋機鋼板波浪生成與抑制之四——確定影響輥系穩定性的附加彎矩

閆曉強, 劉福禮, 任天寶, 楊舒拉, 夏永海

1999, 21(1): 54-56. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.016

[摘要](269)

[PDF 323KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
建立了附加彎矩模型.該模型提出,在確定輥系偏移距時,應考慮附加彎距的影響;減少萬向接軸的傾角,可以提高輥系的穩定性,從而給確定輥系最佳偏移距提供了理論基礎.

基于隨機優化的工程穩健設計

陳立周, 于曉紅, 翁海珊

1999, 21(1): 57-59. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.017

[摘要](272)

[PDF 370KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
根據影響產品質量的因素,討論了質量設計的準則和設計解的穩健性,并利用隨機建模原理提出一種工程穩健設計的新方法.該方法與一般穩健設計不同的是,通過同時調整設計參數與控制其容差來達到穩健設計的最優解.數值分析表明,該方法是十分有效的.

帶鋼熱連軋機工作輥瞬態溫度場的有限元仿真

包仲南, 陳先霖, 張清東

1999, 21(1): 60-63. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.018

[摘要](264)

[PDF 414KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
提出了一種二維的瞬態仿真模型,并利用有限元的數值方法對其瞬態溫度場進行了仿真,仿真結果與實測值和三維大型有限元仿真值相符.

非穩態軋制時軋機振動的形態與評判

楊競, 郭興旺, 吳迪平

1999, 21(1): 64-66. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.019

[摘要](223)

[PDF 353KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
分析了軋制力矩的載荷諧與評判指標及非穩態軋制時扭矩載荷的狀態,包括不均勻軋制時載荷模態及打滑狀態的振動模態及載荷圖.

直流等離子體噴射鍍膜設備的傳熱數學模型

陳旭宏, 趙立合, 呂反修

1999, 21(1): 67-71. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.020

[摘要](242)

[PDF 518KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
介紹了對直流等離子體噴射鍍膜設備中傳熱過程所進行的理論和實驗研究,探討影響上述復雜傳熱過程的各種因素的影響規律及各種因素之間的相互關系,以及對有效控制金剛石膜形成的影響程度.在理論研究的基礎上,建立了射流溫度分布以及輻射、尋熱及基片熱平衡等5組數學模型,并進行了編程計算,計算結果與實驗結果對比,證明兩者吻合很好.

λ型鉸鏈四桿近似直線機構綜合解析法

韓建友, 趙慧設

1999, 21(1): 72-74. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.021

[摘要](221)

[PDF 303KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
給出了一種綜合λ型鉸鏈四桿近似直線機構的新方法——位移矩陣法,推導出了綜合公式,并列舉綜合示例驗證了公式的正確性.

信息與控制

一種基于特征變量的復雜生產過程預測模型

張蘭玲, 劉賀平, 瞿壽德, 孫一康

1999, 21(1): 75-78. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.022

[摘要](234)

[PDF 441KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
研究了一種基于特征變量的復雜生產過程預測模型.與傳統的建模方法相比,該方法不需要經過機理分析,而從信息科學的角度出發,在對反映生產過程工況原始動態數據進行特征選擇的基礎上,運用時間序列分析法建立其預測模型.同時討論了它的神經網絡實現方法.仿真結果表明了該方法的可行性.

IIR數字濾波器的計算機設計方法

劉紀文, 徐金梧

1999, 21(1): 79-82. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.023

[摘要](297)

[PDF 406KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
推導出了從原型低通模擬濾波器轉換到不同類型的IIR數字濾波器的矩陣表示方法,實現了IIR數字濾波器的計算機自動設計,并編制了一套IIR數字濾波器設計軟件.通過設計實例證明,簡化了IIR數字濾波器的設計程序.

軟件開發過程的開發圖描述

蔡家楣, 杜國維

1999, 21(1): 83-86. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.024

[摘要](225)

[PDF 423KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
提出一種開發圖工具用來將程序開發過程形式化,描述開發中涉及的各種與不同方式相關的單元集,從而解決對開發過程的分析修改和管理問題.并用UMLX下的LEX作為例子說明了這種工具的使用.

計算機機車調度軟件系統

劉勝富, 辛明印, 胡志強, 張殿英

1999, 21(1): 87-89. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.025

[摘要](255)

[PDF 371KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
從國內的實際情況出發。借鑒其他行業機車調度的應用經驗,建立了露天礦山計算機鐵路運輸機車調度的運行圖軟件與通訊軟件,經室內與現場試驗,結果表明該軟件是先進的,運行可靠.

混沌時間序列神經網絡拓撲結構的選取方法

李擎, 鄭德玲

1999, 21(1): 90-93. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.026

[摘要](297)

[PDF 476KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
采用3層前向神經網絡描述混沌時間序列的動力學模型,給出了該網絡拓撲結構的確定方法.以及使網絡泛化誤差達到最小為依據確定網絡的輸入節點和隱含節點個數.仿真結果表明:該方法不僅優化了網絡的結構,而且大大減少了網絡的泛化誤差.

空氣-乙炔火焰原子吸收測鈣時的干擾及消除——包頭鐵礦及其冶煉渣中鈣的測定

柴成文, 李敏, 邵光玓

1999, 21(1): 94-97. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.027

[摘要](269)

[PDF 466KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
研究了空氣-乙炔火焰原子吸收測定包頭鐵礦及其冶煉渣中鈣時的干擾及其消除方法。采用混酸(硝酸+氫氟酸+硫酸;硝酸+鹽酸+氫氟酸+磷酸+硫酸)分解和抗壞血酸與La³⁺(或+Nb(V))聯合消干擾劑,有效地消除了共存組分的干擾,建立了操作方便、結果可靠的分析方法。

數學·物理·化學

磺化酞菁銅L-B膜的制備及紫外可見吸收光譜

鄭寧, 張亮, 白玉白, 李鐵津

1999, 21(1): 98-100. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.1999.01.028

[摘要](305)

[PDF 406KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
研究磺化酞菁銅(CuTsPc)L-B膜的制備方法,并利用紫外可見吸收光譜研究它的結構.結果表明:磺化酞菁銅(CuTsPc)是具有獨特的平面分子結構的非兩親性長鏈分子,可采用靜電相互作用來制備這種L-B膜.(CuTsPc)L-B膜中的磺化酞菁銅分子主要以面對面的二聚體形式存在,磺化酞菁銅分子平面按平行于載片平面的方式排列.