2007年, 第34卷, 第2期　刊出日期：2007-03-20

  

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研究论文
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  低浓度含铬废水萃取分离的研究

  杜昌顺¹;管志远²;任钟旗¹;杨彦强^1;王厚林¹;张卫东^1*

  . 2007, 34(2): 113-116.

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  采用磷酸三丁脂（TBP）为萃取剂，煤油为稀释剂，研究了萃取时间、TBP初始浓度、废水中
  H⁺浓度以及盐析剂（NaCl）对萃取过程的影响。结果表明，TBP对Cr(VI)萃取速率较快
  ，15min后基本达萃取平衡；TBP初始浓度及废水中H⁺浓度在较低范围内对萃取效果影
  响较大；加入盐析剂可促进反应平衡，提高萃取效果。
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  热态气-液-固三相搅拌反应槽的气-液分散特性

  黄小华;包雨云;高正明*

  . 2007, 34(2): 117-121.

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  在直径为0.476m椭圆底搅拌槽内，以空气-去离子水-玻璃珠为实验物系，选用HEDT+WHU组合桨型，在体系温度为80～82℃时，研究热态体系中固相浓度、搅拌转速、通气流量等操作条件对气-液-固三相体系的功率消耗及气含率的影响规律。研究结果表明：在其它条件相同的情况下，热态的相对功率消耗(K)明显高于常温体系，而固相浓度对K影响不大。热态的气-固-液三相体系的气含率明显小于常温体系，但随着固含率的增加，两者气含率的差异逐渐变小。与常温体系中固体颗粒的存在对气含率基本无影响的规律不同，热态的气含率随固相浓度的增加而增加。

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  超声/Fenton试剂氧化耦合处理染料废水

  彭晓云;冯流;刘路

  . 2007, 34(2): 122-125.

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  采用超声/Fenton试剂氧化耦合的方法对模拟染料废水活性红2进行降解处理研究。实验结果表明，仅用超声处理降解率为5%左右，仅用Fenton试剂处理降解率为45%左右，而两者联合
  处理降解率可达90%以上。超声/Fenton试剂耦合法明显优于二者的简单叠加，此反应符合二
  级反应动力学方程。同时探讨了超声功率、溶液初始pH值、Fe2⁺和H₂O₂投加量等因素对活性红2降解的影响。结果表明，溶液pH值对降解率影响显著，低pH值有利于降解。降解率分别随超声功率和FeSO₄投加量的升高而升高，但当FeSO₄浓度大于0.045mmol/L时，降解率增大趋势不明显。而H₂O₂则存在一个最佳投加量。
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  应用改进的正规溶液模型关联氨基酸在水中的溶解度

  龙秉文;王宇;赵东;黄海;杨祖荣

  . 2007, 34(2): 126-129.

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  基于Flory-Huggins修正的正规溶液模型(SHFH模型)被改进用于计算氨基酸在水中的溶解度。改进后的模型将氨基酸的分子内聚能和液态摩尔体积作为可调参数，并进一步分别处理为温度的线性函数和溶剂密度的函数。对21个体系257个氨基酸溶解度数据进行了关联，总体绝对平均偏差为1.15%。计算结果表明该溶液模型形式简单, 参数容易获得，计算精度高，有望扩展到更多体系的固液平衡计算。
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  一种测定膜蒸馏过程传热系数的新方法

  倪伟;龙秉文;丁忠伟*;刘丽英;杨祖荣

  . 2007, 34(2): 130-133.

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  提出了一种测定膜蒸馏过程传热系数的新方法，即考察NaCl和KCl水溶液膜蒸馏浓缩过程中的通量变化，利用膜表面结晶导致通量急剧下降这一现象间接确定料液侧膜表面的温度，从而由模型方程计算传热系数。通过不同流速下的膜蒸馏实验结果，拟合出了传热系数关联式，其中雷诺准数指数为0.8，与Dittus-Boelter公式一致；在此基础上求出膜蒸馏系数，其平均值5.5×10^-7kg/(m²·s·Pa)，与文献报道接近；以实验确定的模型参数预测纯水膜蒸馏通量，实验值与预测值吻合较好。这些都说明了本文提出方法的有效性
  。
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  三孢酸结构类似物对发酵生产番茄红素的影响

  徐军伟;徐芳;袁其朋*

  . 2007, 34(2): 134-137.

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  考察了三孢酸结构类似物α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸对番茄红素生产菌Blakeslea trispora的生长和番茄红素合成的影响。结果表明α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸对Blakeslea trispora菌体生长影响不大，但都能明显刺激番茄红素的合成。在发酵培养2d后加入α-紫罗酮、β-紫罗酮和脱落酸，番茄红素的产量最高。其中脱落酸的添加对番茄红素产量影响最为显著，在发酵2d后添加脱落酸9.36×10^-3mmol/L,番茄红素产量达到549mg/L，比对照（382mg/L）提高了44%。
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  离子液体中纤维素的溶解及再生特性

  翟蔚¹;陈洪章²*;马润宇¹

  . 2007, 34(2): 138-141.

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  探讨了不同来源纤维素在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐(［bmim］Cl)中的溶解性能，并采用红外光谱、X-射线衍射及热重分析等手段对木浆纤维素在离子液体［bmim］Cl中溶解和再生前后的结构变化进行了分析。结果表明，未经活化的纤维素可直接溶解于离子液体［bmim］Cl 而不发生其它衍生化反应，原纤维素聚合度越低，溶解越容易。再生纤维素分子量较原纤维素有所降低，结晶状态由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ，再生后纤维素热分解温度降低，热稳定性略有下降。
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  聚己内酯-b-聚乙二醇大分子单体的酶催化合成及其原子转移自由基聚合

  刘瑞雪;石艳;付志峰*

  . 2007, 34(2): 142-144.

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  以固定化的脂肪酶(Novozyme-435)为催化剂，聚乙二醇单甲醚(MPEG)为引发剂, 丙烯酸乙
  烯酯（VA）为封端剂，进行ε-己内酯的酶催化开环聚合，得到了α-丙烯酰氧基聚己内酯/聚乙二醇单甲醚嵌段共聚物型大分子单体（APCL-b-MPEG），其分子量为2510，分子量分布系数为1.11。对该大分子单体进行原子转移自由基聚合，得到分子量为22784、分子量分布系数为1.19的梳状接枝共聚物。

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  玻璃鳞片在酚醛环氧乙烯基酯树脂防腐涂料中的应用

  毛永吉;贾梦秋*

  . 2007, 34(2): 145-149.

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  通过浸泡失重率、水蒸气透过率、孔洞率、交流阻抗技术（EIS）和机械性能测试等方法，研究了玻璃鳞片在酚醛环氧乙烯基酯树脂防腐涂料中的作用。结果表明，在防腐涂料中C型玻璃鳞片具有良好的耐蚀性；同时在喷涂型涂料中，选择200目玻璃鳞片较好。在3.5%NaCl溶液中浸泡120d后，玻璃鳞片与酚醛环氧乙烯基酯树脂的质量比为30/100的涂层电阻仍然10.9Ω·cm²以上，比未添加乙烯基酯树脂的涂层电阻高2个数量级，涂层电容稳定为8.40×10^-11F/cm²左右。

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  由碳还原KMnO₄制备氧化锰/碳超级电容材料

  田艳红;王海滨

  . 2007, 34(2): 150-153.

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  以碳粉为还原剂，在酸性条件下与KMnO₄反应制备了粉末状氧化锰/碳复合材料，研究了碳还原剂种类（活性炭、石墨化中间相碳微球和膨胀石墨）以及镍、钴、铒离子对制备的氧化锰/碳粉末结构及电化学性能的影响。采用X-衍射技术和扫描电子显微镜（SEM）分析了氧化锰/碳的结晶结构及表面形态。结果表明，活性炭具有较强的还原能力，氧化锰/碳材料具有良好的电化学电容行为，其中以活性炭为还原剂制备的氧化锰/碳具有较高的电容量，质量比容量达117F/g，掺杂镍、钴后质量比容量达到185F/g。
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  咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为

  赵昀;熊蓉春;魏刚*

  . 2007, 34(2): 154-158.

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  以椰油酸和二乙烯三胺为反应物、二甲苯为携水剂，制备了烷基咪唑啉类缓蚀剂，研究了该缓蚀剂的制备工艺、分子结构与在锅炉水系统的缓蚀性能的关系。结果表明，温度、反应时间和反应物比例是合成产率的关键因素，烷基咪唑啉衍生物在锅炉水中对碳钢的缓蚀率可达80%以上，缓蚀剂强烈地抑制了腐蚀的阳极溶解过程，对阴极去极化过程也有一定的抑制作用，可认为是碳钢的以阳极为主的混合性缓蚀剂。该缓蚀剂抑制腐蚀的原因是在碳钢表面缓蚀剂吸附成膜，有效阻挡了钢表面与水的接触。
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  紫外光引发的玉米淀粉在软材料表面的改性

  黄振华;徐晶晶;杨万泰*

  . 2007, 34(2): 159-163.

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  以玉米淀粉作为改性剂、二苯甲酮（BP）做光引发剂对聚合物材料表面进行紫外光偶合反应，用X-射线电子能谱(XPS)、水接触角(CA)和扫描电子显微镜(SEM)对改性后的聚合物表面进行了结构和性能表征。结果表明，玉米淀粉被固定到CPP膜表面的最佳条件为0.03g/L玉米淀粉、1.0g/L BP、12.0mW/cm²光强和8min光照时间。玉米淀粉改性后的CPP膜的接触角可由105.0°变为66.3°。随着玉米淀粉的初始浓度的增加，改性CPP膜的表面水接触角先随之下降然后略有上升；延长光照时间和增加光强均会使玉米淀粉改性的CPP膜的表面水接触角随之下降。玉米淀粉改性后的CPP膜的表面形成了一定规则形状的颗粒结构。

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  环氧树脂/氰酸酯共固化体系热性能的研究

  黄丽¹;王琛¹;洪旭辉²

  . 2007, 34(2): 164-168.

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  通过凝胶实验和DSC测试，研究了含异辛酸钴促进剂的环氧树脂(EP)/氰酸酯(CE)共混体系中的工艺参数对固化速度和产物热性能的影响。结果表明，当固化温度高于180℃时，加入促进剂的量高于0.05%对体系的固化反应速度无明显的影响。综合考虑体系的热性能、成本、可加工性等因素，该体系最佳的工艺和配方为m_EP/m_CE为6/4，w_钴盐=0.05%，T_固化=180℃，t_固化=3h，在200℃下后固化2h。在所选出的这种配方和工艺条件下得到的样品的热变形温度可达201℃。DSC和红外光谱的分析结果还表明，固化反应分为2步，首先为氰酸酯的自聚生成三嗪环，再与环氧基团反应生成噁唑啉及噁唑烷酮结构。这些生成的五元和六元环使体系的热性能明显提高。

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  长链分子对热可逆透明成像材料性能的影响

  季长亮;魏杰*

  . 2007, 34(2): 169-172.

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  以乙基纤维素为基体，长链分子作为添加物，制备了可逆热透明成像材料的热敏层，研究了不同的长链分子对热敏层光学性能及透明温度范围的影响。结果表明，在以4种单组分（硬脂酸、硬脂酸酯、十八烷二羧酸、二十烷二羧酸）和4种复合组分长链分子（十八烷二羧酸和硬脂酸、二十烷二羧酸和硬脂酸、二十烷二羧酸和硬脂酸酯、硬脂酸和硬脂酸酯）分别制得的热敏层中，硬脂酸和硬脂酸酯（质量比1∶1）复合体系的综合性能最优，其在白浊状态和透明状态有着很高的透光率对比度，这使得热可逆透明成像材料有着很好的影像质量，同时，它具备较宽的显透温度范围（60～75℃），保证了影像的写入和读出。
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  三羟甲基庚烷的合成

  支晓华;李明;吕亚非*

  . 2007, 34(2): 173-176.

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  为制备新型芳香缓释聚氨酯微胶囊合成了两亲性单体三羟甲基庚烷。以氢氧化钠为催化剂，辛醛和甲醛在较低温度下发生羟醛缩合反应生成2，2-二羟甲基辛醛。提高温度后，2，2-二羟甲基辛醛与甲醛发生康尼扎罗反应生成三羟甲基庚烷。研究了催化剂种类和用量、原料配比、羟醛缩合和康尼扎罗反应温度和反应时间对三羟甲基庚烷摩尔产率的影响。结果表明，优化的合成三羟甲基庚烷的反应条件是n_甲醛/n_辛醛=4.5，n(NaOH)/n_辛醛=1.4，羟醛缩合反应温度和时间分别为35℃和240min，康尼扎罗反应温度和时间分别为55℃和180min，摩尔产率可达88%。用¹³C核磁共振谱表征了三羟甲基庚烷的化学结构。

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  基于离差最大化的决策者权重的确定方法

  马永红;周荣喜*;李振光

  . 2007, 34(2): 177-180.

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  基于离差最大化思想提出了一种确定多属性群决策中决策者权重的新方法。先根据群决策者对方案属性的客观评价值计算出属性的权重,然后根据各方案的综合属性值,基于离差最大化法给出决策者的权重,进而给出多方案间的排序。该方法充分发挥了离差最大法的客观赋权性,并且能够激励决策者对已知方案进行客观合理评价。最后将该方法应用于某化工建设项
  目环境影响技术评估,实例表明该方法的可行性和有效性。
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  十二烷基硫酸钠在水滑石层间的插层行为研究

  曹永;郭灿雄*;吴大鸣

  . 2007, 34(2): 181-184.

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  采用¹³C和²⁷Al固体核磁共振表征方法结合XRD及热分析等表征技术，对十二烷基硫酸钠（NaDS）柱撑的水滑石（Mg₂Al-NO^-3）的分子结构进行了研究。结果表明，柱撑物中的有机相存在两种不同的构形，外表面吸附的DS^-主要是以活动性较好的无序构形状态存在，进入层间
  的DS^-主要是以活动性差的有序构形状态存在。NaDS柱撑LDHs中有序构形的量随DS^-溶液
  浓度的增加而增加，当溶液中DS^-的物质的量达到水滑石阴离子交换容量（AEC）的2倍或更大时，层间DS^-的量保持为57%左右。NaDS柱撑水滑石的铝核周围的配位为单一的六配位环境，此环境在柱撑前后没有发生明显变化。

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  正壬烷构象的振动光谱研究

  王良玉

  . 2007, 34(2): 185-188.

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  对于含有一个gauche构象的正壬烷，包括全反式构象在内主要有四种稳定构象。为了得到各
  种构象与特征频率之间的对应关系，运用从头计算方法分别计算出了这四种构象的红外振动
  频率以及相应强度。根据其振动强度以及振动特征，特别是振动发生在gauche位置的振动模
  式，得到了各种构象在整个范围内的红外光谱特征峰以及相同振动模式随构象变化的规律。
  这不但弥补了正壬烷链构象实验研究的不足，而且还起到一定的理论指导作用。
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  氧化铝熟料溶出过程二次反应的热力学讨论

  陈滨;李小斌;徐华军;彭志宏;刘桂华;周秋生

  . 2007, 34(2): 189-192.

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  对氧化铝熟料溶出过程涉及的二次反应进行了热力学计算和讨论。对原硅酸钙在铝酸钠溶液中的稳定性、硅酸钙与铝酸钠溶液的反应、水化石榴石与NaOH和Na₂CO₃作用和原硅酸钙水化反应分别进行了热力学分析。结果表明，原硅酸钙、硅酸钙在NaOH、Na₂CO₃和NaAl(OH)₄这3种溶液成分中的稳定性是不同的；温度升高，NaOH、Na₂CO₃溶液分解水化石榴石的趋势变大，饱和系数较大的水化石榴石稳定性好于饱和系数较小的，水化石榴石在NaOH中的稳定性强于在Na₂CO₃溶液中的；低温下原硅酸钙最有可能水化成2CaO·SiO₂·1.17H₂O和4CaO·3SiO₂·1.5H₂O。
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  具有不可忽略退出的面板数据混合半参数变系数模型

  李志强^1，2;薛留根^1

  . 2007, 34(2): 193-195.

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  由于面板数据经常出现由信息性退出而引起的缺失数据，故其统计分析比较复杂。本文假定响应变量服从部分线性半参变系数混合效应模型，其中非参数系数函数依赖于相应的退出时间。利用二步估计方法的思想求得参数与非参数部分的相合估计，减少了同时估计的参数的个数，避免了估计方程中由较多参数引起的多重共线性问题。
研究简报
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  固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化合成甘油二酯

  胡隼^1,2;王芳*^1,2;谭天伟^1,2

  . 2007, 34(2): 196-199.

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  对无溶剂体系中自制固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化油酸、甘油合成甘油二酯过程进行了研究，比较了自制固定化酶与商业酶在催化该反应上的不同，发现自然挥发脱水比真空脱水更适合自制固定化酶催化合成甘油二酯。对反应条件的研究表明：底物摩尔比2∶1，反应温度50℃，酶量0.6g/5.65g，自然挥发脱水条件下油酸酯化率可达92.64%，甘油二酯含量可66.16%。
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  壳低聚糖十二烷基苯磺酸盐的制备及活性

  张红星^1,2;袁会珠^2*;谭天伟¹

  . 2007, 34(2): 200-202.

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  以壳低聚糖和十二烷基苯磺酸为原料，反应合成了一种壳低聚糖的盐，通过¹H-NMR、FT-IR和UV光谱对产物进行了分析表征，并测定了产物对3种植物病原真菌的抑制作用。结果表明，产物是以盐的形式存在，对植物病原真菌具有较好的抑制作用，其EC50均远小于壳低聚糖。

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  丙烯酸甲酯对羧基氯丁胶乳聚合体系的影响

  李德永;石艳^*;付志峰

  . 2007, 34(2): 203-206.

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  研究了丙烯酸甲酯（MA）对聚乙烯醇为乳化剂的氯丁二烯和甲基丙烯酸乳液共聚合的影响。结果表明，共聚单体MA的加入量为30%时，氯丁胶乳制备过程中体系的黏度从约1.36Pa·s降低到0.10Pa·s左右；乳胶粒的平均粒径随着MA含量的增加逐渐减小。根据聚合过程中体系黏度和粒径变化规律提出在MA存在下，分散聚合机理占主导地位。
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  一类混杂构形的特征多项式

  董芸;姜广峰^*

  . 2007, 34(2): 207-210.

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  研究了一类由超平面和球面所构成的特殊的混杂构形，讨论了混杂构形的相交集的交半格以及混杂构形与原超平面构形的Mbius函数之间的关系，接着推广到多于一个球面的较为复杂的混杂构形，最后给出了混杂构形的特征多项式和房的计算公式。
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  参数曲线的隐式化

  孙永利^1，2;于建平³;马玉杰²;夏纯¹

  . 2007, 34(2): 211-213.

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  给出了多项式参数方程定义的参数曲线的有效隐式化算法，此算法主要是基于矩阵理论。首先，给出的是所求隐式方程次数的上界及其隐式方程的一般表示，并由构造的隐式矩阵的零向量，进一步得到了所求隐式方程的所有系数，从而得到了参数曲线的隐式方程。文中给出
  的一些例子详细证明了该算法的准确性和有效性。
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  廻转梁受强动载荷作用的刚塑性动力响应

  张娅¹;任世雄²;赵军¹

  . 2007, 34(2): 214-217.

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  核电站及化学工厂中的一些管道结构不可避免地会受到强动载荷的作用，本文基于理想刚塑性模型，分析了在跨度中点受刚性质量块横向撞击作用的甩动管理论模型，即一端铰支，一端自由的廻转梁的塑性动力行为。给出了描述廻转梁早期响应历程的完全解，详细讨论了质量比等有关参数对结构变形和塑性能量耗散的影响以及初始输入能量的分配。研究结果表明，质量比参数对梁结构的动力行为有重要的影响；在能量耗散方面，输入的能量并不全部转化为塑性耗散能，至少有一部分输入能量要转化为动能。
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  迷宫螺旋泵内部流动的CFD模拟

  田国文;张有忱^*;黎镜中

  . 2007, 34(2): 218-220.

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  利用CFD分析软件Fluent及其前处理软件Gambit对迷宫螺旋泵的内部流场进行数值模拟，通过对泵内流场流动特点的分析，讨论了速度和压力分布，结果表明螺旋转子区域的流场内流体速度高，压力相对较低，螺旋转子对泵的增压效果比螺旋定子贡献更大，对该泵的设计和进一步研究提供了一定的依据。
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  基于无先导卡尔曼滤波的RBFN训练算法研究

  张海涛;李大字^*;靳其兵;耿延睿

  . 2007, 34(2): 221-224.

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  提出了应用无先导卡尔曼滤波器（UKF）来训练径向基神经网络（RBFN）的新方法。与广义卡尔曼滤波器（EKF）和双重卡尔曼滤波器（DEKF）对函数的一阶近似不同，UKF对非线性函数采用二阶近似展开，而且最重要的一点是不必求取系统的雅克比矩阵，从而大大减小计算量。本文对时间序列预测及分类问题进行了仿真，结果证实了该方法的有效性和快速性。