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

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2004年第26卷第2期

欄目

礦業與環境工程
冶金科學與工程
材料科學與工程
冶金裝備技術
控制與決策
研究快報

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礦業與環境工程

采空區覆巖破壞高度監測分析

任奮華, 蔡美峰, 來興平, 康永華, 劉治國

2004, 26(2): 115-117. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.001

[摘要](188)

[PDF 438KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
利用覆巖破壞高度觀測鉆孔進行相關測試研究,根據現場鉆孔沖洗液漏失量、鉆孔水位變化以及井下彩色鉆孔電視影像,探明了煤層開采后上覆巖層內垮落帶和導水裂縫帶的發育高度及其分布形態。

平巷煙流滾退逆行規律

周心權, 王海燕, 趙紅澤

2004, 26(2): 118-121. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.002

[摘要](198)

[PDF 502KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
運用環境流體力學及傳熱學的相關理論,研究了水平巷道火災煙流滾退規律,通過對滾退煙流與巷壁間的熱交換過程分析,得出了滾退發生時煙流逆行距離的函數表達式,并對其進行簡化以便于實際應用。

常溫條件下顆粒污泥處理含鉛廢水

韓劍宏, 倪文, 宋存義, 延克軍, 王榮輝

2004, 26(2): 122-124. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.003

[摘要](353)

[PDF 386KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
對未經馴化的顆粒污泥處理含鉛廢水進行了初步實驗研究,結果表明,顆粒污泥對含鉛廢水具有較高的去除能力,鉛去除率在95%以上,顆粒污泥的加入量、廢水酸度、沉降時間是影響處理效果的主要因素,通過對20mg/L的含鉛試水進行處理,鉛達到了排放標準。

冶金科學與工程

氮的溶解度及預處理過程脫氮的實驗研究

吳寶國, 董元篪, 周云, 王海川, 王世俊

2004, 26(2): 125-129. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.004

[摘要](210)

[PDF 534KB](11) [施引文獻] ()

摘要:
在實驗室1573～1673 K條件下對鐵水預處理過程進行了脫氮研究.結果表明,鐵液中氧、硫和碳含量都在不同程度上影響氮在鐵水中的溶解度,并用線形回歸方法得到了氮溶解度與碳含量的關系式.預處理過程中初始碳含量對脫氮影響較為明顯,在供氧強度相同的條件下,脫氮量隨著鐵水中碳含量的增加而增加.同時研究發現過程脫碳的同時能有效地脫氮,且脫碳量越大脫氮率越高.終點最低氮含量可達13×10^-6,脫氮率超過50%,可滿足超低氮鋼對鐵水中氮含量的要求.

板坯結晶器鋼水凝固的數值模擬

張炯明, 張立, 楊會濤, 王新華

2004, 26(2): 130-134. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.005

[摘要](219)

[PDF 1310KB](11) [施引文獻] ()

摘要:
以實測結晶器銅板溫度計算的熱流量作邊界條件,采用有限元方法,建立了結晶器內凝固傳熱方程,對凝固傳熱方程進行了離散化,利用ANSYS商業軟件進行求解,得到凝固坯殼的應力、應變情況,從而確定連鑄結晶器壁的合理錐度。

稠密氣固兩相反應流的拉格朗日法

劉向軍, 徐旭常

2004, 26(2): 135-138. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.006

[摘要](181)

[PDF 472KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
提出了采用歐拉坐標和拉格朗日坐標相結合研究稠密氣固兩相反應流的方法,建立了稠密兩相反應流中兩相運動、傳熱、化學反應的模型與算法,采用該模型與算法研究了循環流化床排煙脫硫裝置內的兩相反應過程,得到了詳細合理的計算結果。結果表明,采用此模型和算法模擬工程意義上的稠密氣固兩相反應流是可行的。

材料科學與工程

302HQA鋼冷變形過程組織演化分析

張麥倉, 董建新, 曾燕屏, 曾凡

2004, 26(2): 139-141. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.007

[摘要](132)

[PDF 624KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
通過室溫壓縮實驗,研究了奧氏體不銹鋼302HQA的冷變形行為,組織分析和X射線衍射分析表明,冷變形過程產生了形變馬氏體,進一步磁性檢測表明:隨著變形量的增加,形變馬氏體的量也增加;在小變形條件下,變形速率對形變馬氏體的生成量影響較小;當變形量增加到50%時,隨著變形速率的增加,由于變形熱效應的影響,形變馬氏體含量反而有所下降。

納米W-Cu合金熱壓收縮動力學曲線特征

徐金龍, 張麗英, 崔鳳娥, 譚育新, 吳成義

2004, 26(2): 142-147. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.008

[摘要](181)

[PDF 696KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
采用納米W-Cu合金粉進行熱壓燒結,研究熱壓壓力、熱壓氣氛、鎢粉粒度對熱壓燒結收縮動力學曲線的影響,觀察和測定合金中鎢晶粒的長大,測定部分力學性能,實驗結果表明,采用納米W-Cu合金粉在H_2中熱壓燒結的方法可以在較高壓力、很低的燒結溫度下制成鎢晶粒的超細晶粒W-Cu合金,其相對密度可達98.8%,高溫500℃的力學性能遠遠超過常規W-Cu合金。

熱浸鍍Zn-0.2Al-Mg-Re合金鍍層鋼絲在NaCl溶液中的電化學行為

張莉, 盧燕平, 屈祖玉

2004, 26(2): 148-151. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.009

[摘要](219)

[PDF 504KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
采用SEM,EDS和電化學測量技術,對熱浸Zn-0.2Al-Mg-Re合金鍍層鋼絲的組織結構和電化學性質進行了分析與研究。結果表明Zn-0.2Al-Mg-Re合金鍍層結構分為三層:外層為單相β-Zn固溶體,中間層為δ相(FeZn₇),內層為Γ相(Fe5Zn₂₁),鍍層電位在0.5%NaCl溶液中恒電流電解腐蝕曲線和在5%NaCl溶液腐蝕過程中原位測量的電位與時間曲線上都出現了三個臺階,證實了低鋁鋅基合金鍍層為多相層結構,且各相層具有不同的電化學性質,發現鍍層在5%NaCl溶液腐蝕中的電極電位由表及里逐漸正移,陽極極化不具備明顯的鈍化特征,電極反應主要是受陰極的氧還原反應控制,這可能是由鍍層的組織和保護膜的穩定性而引起的。

貯熱材料多元醇PE-TAM二元體系相圖

武克忠, 王新東, 劉曉地, 孫越

2004, 26(2): 152-155. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.010

[摘要](160)

[PDF 420KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
利用差熱分析(DTA)及變溫紅外光譜技術測定了季戊四醇-氨基異丁基三醇(PETAM)二元體系的相圖。研究表明,在該相圖中存在兩個低共熔點和一個轉晶點,多元醇分子在低溫時的有序和高溫時的無序是影響二元體系不同相間互溶度的重要因素。

聚乙烯醇水凝膠與人關節軟骨摩擦特性比較

李永, 高瑾, 劉國權, 顧正秋, 馬遠征, 薛海濱

2004, 26(2): 156-158. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.011

[摘要](157)

[PDF 499KB](8) [施引文獻] ()

摘要:
利用自行研制的振子式摩擦儀測定了聚乙烯醇水凝膠自摩擦副、人關節軟骨/聚乙烯醇水凝膠摩擦副的摩擦因數,并根據其Stribeck曲線對其摩擦潤滑機理進行初步探討,實驗結果表明,在透明質酸潤滑條件下,聚乙烯醇水凝膠與人關節軟骨具有相似的摩擦學特性,且聚乙烯醇水凝膠自摩擦副的摩擦因數略小于聚乙烯醇水凝膠/人軟骨的摩擦因數,由其Stribeck曲線初步判定其潤滑機制為液膜潤滑。

冶金裝備技術

傳動系統布置型式和速度波動

楊玨, 張文明, 寧曉斌

2004, 26(2): 159-163. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.012

[摘要](137)

[PDF 475KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
研究了采用“A”型架的車輛在振動過程中傳動系統萬向節安裝角度的變化情況,及其引起的傳動系統轉速波動,傳動系統的布置型式可以是Z型或W型,比較了不同的布置型式對傳動系統轉速波動的影響,后橋振動過程中傳動軸轉過的角度小于“A”型架轉過的角度時,采用W型布置產生的速度波動要優于Z型布置,給出了Z型和W型布置的傳動系統中后橋安裝角度的求解方法,以及對于特定的采用“A”型架的車型傳動系統采用Z型還是W型布置的判斷方法。

步進梁式加熱爐內的板坯溫度場數值模擬

青格勒, 程素森, 楊天鈞, 李士琦

2004, 26(2): 164-168. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.013

[摘要](175)

[PDF 507KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
建立了三段步進梁式加熱爐內加熱的板坯物理模型和數學模型,用全隱式有限差分法對數學模型進行了離散化,同時運用軟件工程的理論,編制了加熱爐內板坯溫度場計算軟件,計算結果表明,在保證板坯加熱質量的前提下,提高加熱爐預熱段溫度、板坯入爐溫度和爐氣黑度有利于提高加熱效率,縮短板坯在加熱爐內的加熱時間,降低板坯氧化燒損量和延長爐子壽命。

流射沸騰冷卻強化機理

王邦文, 李謀渭, 吳宗健, 劉國勇, 李生勇, 崔乃忠, 靳哲

2004, 26(2): 169-173. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.014

[摘要](133)

[PDF 554KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
流射沸騰冷卻強化的核心是利用常壓水形成的水柱,以一定的速度貫穿水層,與鋼板表面直接接觸,產生核沸騰區,引起了強烈沸騰,通過對射流出口速度、高度、直徑及水柱間距的優化的實驗研究,達到了在整個鋼板橫截面上獲得極強冷卻區的效果,對于20mm厚的鋼板,冷卻速度可達45.2℃/s,板形精度可達3mm/m。

熱連軋機AGC系統的動態仿真

羅永軍, 王長松, 劉江, 張杰, 李江潔, 孫克

2004, 26(2): 174-176. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.015

[摘要](149)

[PDF 324KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
參照某熱軋廠實際情況建立了熱連軋AGC系統的動態模型,通過該模型進行動態仿真,研究了各種參數變化對于軋件出口厚度的影響。結果表明,該模型繁簡適度,有利于對多種因素進行分析。

板形板厚的自適應解耦控制

彭開香, 童朝南, 王路

2004, 26(2): 177-180. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.016

[摘要](169)

[PDF 389KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
針對板形板厚耦合系統中參數在一定范圍內變化的情況下,將自適應控制與系統具體的數學模型相結合,提出自動調整解耦網絡和控制器參數的設計方法。仿真表明,該方法消除了參數變化的影響,使解耦控制效果良好。

基于分段線性化模型的冷連軋機PID解耦控制

王修巖, 葛平, 王正林, 孫一康, 傅劍

2004, 26(2): 181-183. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.017

[摘要](110)

[PDF 392KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
針對冷連軋機采用基于工作點的線性化模型進行動態規格變換控制時系統誤差和張力波動較大的問題,提出了一種基于遞推分段線性化模型的PID解耦控制方案。通過對五機架冷連軋機進行動態規格變換仿真表明,該方案可保證系統的控制精度,滿足動態規格變換的控制要求。

基于小波包和徑向基神經網絡軸承故障診斷

王國鋒, 王子良, 秦旭達, 王太勇

2004, 26(2): 184-187. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.018

[摘要](147)

[PDF 437KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
針對滾動軸承故障精密診斷的需要,采用小波包分析方法提取了滾動軸承故障的特征信號,通過小波包分析將高頻信號分解到8個頻帶中,以頻帶能量作為識別故障的特征向量,應用RBF徑向基神經網絡建立了從特征向量到故障模式之間的映射,現場采集的數據分析表明,采用小波包和神經網絡相結合的方法可以比較準確地識別滾動軸承的故障。

汽車防抱制動系統自適應模糊控制算法

晏蔚光, 余達太, 李果, 毋茂盛, 張衛冬

2004, 26(2): 188-191. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.019

[摘要](147)

[PDF 429KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
提出了一種基于自適應模糊算法的防抱制動系統控制方式,針對汽車縱向雙輪模型,設計了模糊控制器和滑移率校正器,校正器通過車輛的輸入輸出參數辨識最佳滑移率,并調整系統控制參數,以提高系統的控制性能,仿真實驗驗證了控制算法的有效性。

控制與決策

基于CORBA的分布式遠程故障診斷體系

王海峰, 徐金梧, 楊德斌, 陽建宏

2004, 26(2): 192-196. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.020

[摘要](146)

[PDF 873KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
提出了基于CORBA技術的分布式遠程故障診斷系統的體系結構基本框架,討論了實現這種遠程故障診斷系統的關鍵技術,如POA策略、命名服務、事件服務和CORBA組件模型以及數據庫集成等,重點介紹了企業級診斷系統和遠程診斷系統的基本功能模塊和實施細節。

寶鋼制造業流程鐵鋼界面物流參數的解析

邱劍, 田乃媛, 劉茂林, 孫國偉, 陸志新

2004, 26(2): 197-201. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.021

[摘要](165)

[PDF 512KB](7) [施引文獻] ()

摘要:
利用鋼鐵制造流程的多維物流管制理論,對寶鋼煉鐵煉鋼生產界面中的空間組織、時間因素、鐵水流量和溫度等物流參數進行了解析,并對流程物流調控進行了量化處理,使得高爐—鐵水預處理—轉爐流程的整體優化具有數據支撐。分析結果表明,流程的銜接匹配是穩定生產的關鍵,同時指出了寶鋼生產流程銜接的不合理之處。

增量決策樹算法及復雜度分析

尹阿東, 宮雨, 吳勝利, 武森, 高學東, 李擁軍

2004, 26(2): 202-205. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.022

[摘要](183)

[PDF 433KB](11) [施引文獻] ()

摘要:
介紹了增量決策樹算法的基本原理,并從實例費用和信息熵費用兩個角度出發,對增量決策樹算法的復雜度進行分析。通過實例說明,增量決策樹算法能夠構造出與ID3算法形態基本相同的決策樹。

工序能力指數的統計分析及改進

劉階萍, 羅振璧, 陳禹六

2004, 26(2): 206-210. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.023

[摘要](182)

[PDF 543KB](6) [施引文獻] ()

摘要:
為了提高制造過程質量,預防和減少不合格產品的數量,必須選用高效的控制方法對制造過程進行質量控制,針對當前工序能力指數C_P和C_pk應用不足,難以指導質量問題原因查找和改進方向的缺點,提出了適于現場應用的三個過程能力測度指標C_pa,C_pe和C_pc,用于反映和控制過程質量的分散和偏移,通過具體應用實例,證明了改進指標的適用性。

陣列動力系統廣義同步的新理論及計算機模擬

張曉丹, 張麗麗, 閔樂泉

2004, 26(2): 211-214. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.024

[摘要](143)

[PDF 408KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
提出了兩個定理,據此可構造通過線性變換達到廣義同步的陣列動力系統,在定理的基礎上,引入了兩個達到廣義同步的陣列動力系統,數值模擬結果表明,這兩個系統分別展示了復雜極限環廣義同步和混沌廣義同步。

從邏輯全知問題認定看當前基于邏輯的agent研究的兩個認識盲點

李金厚, 蔣靜坪

2004, 26(2): 215-218. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.025

[摘要](163)

[PDF 489KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
通過對當前邏輯全知問題的認定過程進行仔細的分析和嚴格的邏輯論證后發現,這一結論的得出主要來源于人們關于模態邏輯用于agent研究的兩點模糊認識,在此基礎上進一步指出,如果承認邏輯推理的過程意義,并且不用意識系統的特征來約束邏輯系統,那么就不會有真正意義上的邏輯全知問題存在,該結論無疑對當前基于模態邏輯的agent形式化研究具有十分重要的意義。

研究快報

電脈沖孕育處理對方坯連鑄09CuPCrNi鋼凝固組織的影響

李平, 薛慶國, 關勇, 王靜松, 唐雪峰, 許剛, 丁麗華, 趙志剛

2004, 26(2): 219-221. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.026

[摘要](157)

[PDF 649KB](5) [施引文獻] ()

摘要:
在鞍鋼工業生產中進行了利用電脈沖孕育技術改善和細化連鑄坯凝固組織的探索性實驗研究,實驗鋼種為09CuPCrNi,連鑄坯的尺寸規格為150mm×150mm,實驗結果表明,在連鑄中間罐內對09CuPCrNi鋼水進行電脈沖孕育處理可以明顯細化連鑄坯的凝固組織,與未經電脈沖孕育處理的連鑄坯相比,經電脈沖孕育處理后,連鑄坯的柱狀晶長度明顯縮短,一次枝晶臂間距明顯減小;連鑄坯的中心等軸晶區擴大,中心縮孔得到明顯改善,軋材性能達到了技術要求。

SARS患者專用PSA制氧機變壓吸附過程的數值模擬:計算結果及分析

崔紅社, 劉應書, 樂愷, 趙治, 張德鑫

2004, 26(2): 222-226. doi: 10.13374/j.issn1001-053x.2004.02.027

[摘要](120)

[PDF 518KB](9) [施引文獻] ()

摘要:
數值模擬了吸附時間、吸附壓力、進氣量、吸附床高度等工藝參數對微型氧氮分離過程的影響,分析了氧含量沿吸附床的演變過程,結果表明:微型氧氮分離過程為一種短周期的變壓吸附循環;吸附壓力越高,吸附階段結束時氧氣濃度波鋒面穿透吸附床的距離越長:進氣量越大,要求吸附床高度越大:吸附床長度縮短會導致吸附階段氧氣濃度鋒面穿透吸附床;從開始到循環達到穩定狀態需要大約15個循環:要想獲得較高純度的產品氣,必須保證氧氣濃度波鋒面前沿不移出吸附床;傳質阻力對過程的影響非常大,不能近似認為是瞬時平衡過程。