当期目录

2017年 第30卷 第3期 刊出日期：2017-06-20

  

海洋科技与装备

海洋水文气象观测设备误差校准算法研究

杨俊贤，万婧，刘忠民，赵杰，杨立，朱洪海，惠力，杨英

2017, 30(3):  1-7.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.001

摘要 ( 438 )   PDF (1556KB) ( 723 )  

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为了提高海洋水文气象数据采集精度，需要对观测设备获得的数据参数进行误差校准标定。本文分别对分段线性化算法、最小二乘法的曲线拟合计算方法和样条函数分段三次多项式算法进行对比分析，最终将通过所有误差标定点且标定点处曲线光滑连续的样条函数分段三次多项式曲线拟合法，作为标准数据与观测数据进行误差校准标定的基本方法。通过实验对比分析，三次样条函数分段拟合误差标定法能够降低数据测量误差，保证观测设备获得较为准确、可靠的数据参数。

荧光法测定叶绿素a的影响因素及其数据校正

张丽，郭翠莲，张述伟，吴宁，王小红，张天鹏，王昭玉

2017, 30(3):  8-11.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.002

摘要 ( 571 )   PDF (1017KB) ( 968 )  

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研究了浊度、温度对叶绿素a现场荧光仪测定叶绿素a的影响。分别用可见光分光光度计和叶绿素a现场荧光仪测定了不同温度、浊度梯度下小球藻水样的叶绿素a浓度值，探究影响规律和修正方法。结果表明，温度在7 ~ 30 ℃范围内，对叶绿素现场荧光仪测定叶绿素a浓度无显著影响；浊度在0 ~ 1 000 度范围内，需用叶绿素a浓度实测值减去0.0174倍的浊度值（度）对测定值进行修正。

中药与天然活性产物

凤丹牡丹花瓣化学成分研究

闫慧娇，王志伟，陈燕平，姜姣姣，崔莉，耿岩玲，王晓

2017, 30(3):  12-16.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.003

摘要 ( 631 )   PDF (592KB) ( 634 )  

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对凤丹牡丹花瓣化学成分进行深入研究，运用高效液相色谱方法进行分离纯化，运用1H NMR、13C NMR和MS波谱学数据鉴定其结构。结果得到2个没食子酸鞣质类化合物，分别为1-O-galloyl-β-D-glucose（1）和1,2,3,4,6Trigalloyl-β-D-glucose（2），以及一个黄酮类化合物kaempferol-3,7-di-O-β-D-glucopyranoside（3）。化合物1~3均首次从凤丹牡丹花中分离得到，化合物1~2也是首次从凤丹牡丹花中分离得到鞣质类化合物。

HPLC-MS同时测定泽泻中两种泽泻醇的含量

池雨锋,王小明,张玲,林莎莎,蒋海强,周洪雷

2017, 30(3):  17-20.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.004

摘要 ( 516 )   PDF (895KB) ( 740 )  

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为提高泽泻药材的质量控制水平，建立了泽泻中23-乙酰泽泻醇B和24-乙酰泽泻醇A的高效液相质谱联用含量测定方法。色谱条件为Halo C18 色谱柱(2.1 mm×100 mm, 2.7 μm)，体积分数0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈为流动相，梯度洗脱，流速0.3 mL·min^-1，柱温30 ℃；质谱条件为ESI离子源, 正离子检测方式，MRM模式，干燥气温度350 ℃，干燥气流速9 L·min^-1，雾化器压力241.3 kPa，毛细管电压4 000 V。 测得药材中23-乙酰泽泻醇B和24-乙酰泽泻醇A含量分别为11.459 5 μg·g^-1，321.823 9 μg·g^-1。该方法结果准确，重现性好，可用于测定泽泻中两种成分的含量。

HPLC法同时测定有柄石韦中6种有效成分的含量

邵尉，高德民

2017, 30(3):  21-25.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.005

摘要 ( 400 )   PDF (1010KB) ( 613 )  

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建立了高效液相色谱法同时测定有柄石韦中原儿茶酸、绿原酸、香草酸、咖啡酸、芒果苷以及芦丁6个主要成分含量的方法。采用SinoChrom ODS-BP C18（4.6 mm × 150 mm，5 μm）色谱柱，以质量分数0.1%磷酸（A）-乙腈（B）为流动相进行梯度洗脱，流速1.0 mL/min，检测波长320 nm，柱温25 ℃。结果表明，6种成分线性关系良好（R≥0.999 2，n=5），且分离度较好，平均加样回收率相对标准偏差均小于5%。该方法快速、简便、准确，为药用植物有柄石韦的定量检测和质量控制提供了实验依据。

白及粉末饮片质量评价方法初步研究

王涛,王晓辉,陈衍男,杨帆,张冲,王晓

2017, 30(3):  26-32.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.006

摘要 ( 440 )   PDF (3549KB) ( 817 )  

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为建立白及粉末饮片的质量评价方法，以不同产地的10批次白及粉末饮片为研究对象，建立并改进了其薄层色谱鉴别方法，并采用蒽酮硫酸法测定白及粉末饮片中的白及多糖质量分数，同时对其显微鉴别以及水分、总灰分和酸不溶性灰分质量分数的测定进行了研究和归纳。本实验建立的方法简单快速、重复性好，能够对白及粉末饮片质量进行有效、科学的评价。

4种大枣的营养成分分析

李高燕，孙昭倩，郭庆梅，周凤琴

2017, 30(3):  33-38.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.007

摘要 ( 1514 )   PDF (910KB) ( 809 )  

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对沾化冬枣、乐陵小枣、新疆大枣、“泉城红”4种大枣的常规营养成分、氨基酸、矿物质、总三萜、环磷酸腺苷及黄酮类化合物进行了分析研究。结果表明， 4个枣品种均含有17种氨基酸及7种人体必需氨基酸，含有丰富的钙、钠、镁、钾、铁、锌、硒、锶、铜等矿物质，新疆大枣的可溶性固形物含量为质量分数36.50%、水溶性多糖含量为质量分数31.49%、维生素C含量为1 018.00 mg/100 g、环磷酸腺苷的含量为26.17 mg/100 g，均高于其他3种大枣；“泉城红”大枣的总三萜含量最高,为74.26 mg/100 g；乐陵金丝小枣的粗纤维含量最高，为2.85 g/100 g；沾化冬枣的总黄酮含量最高，为404.28 mg/100 g。不同枣品种的不同营养成分含量不同，显示其在药用价值和商品化生产中具有不同的发展潜力。

消喘贴敷膏剂质量标准研究

王友凤，曹云飞，白小英

2017, 30(3):  39-44.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.008

摘要 ( 360 )   PDF (1815KB) ( 680 )  

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为建立消喘贴敷膏剂的质量控制方法，本文采用薄层色谱法对消喘贴敷膏剂中的白芥子、延胡索、细辛、荜茇进行定性分析。采用高效液相色谱法对白芥子的芥子碱硫氰酸盐进行含量测定，色谱柱为Phenomenex Geminin C18色谱柱（150 mm×4.6 mm ，5 μm），以乙腈0.08 mol/L磷酸二氢钾溶液（13∶87，V/V）为流动相，检测波长326 nm，流速1.0 mL/min，柱温25 ℃，进样量20 μL。鉴定结果表明，4味中药斑点清晰，分离较好，阴性对照无干扰。芥子碱硫氰酸盐在0.84～8.4 μg范围内呈良好的线性关系（r=0.999 7），平均加样回收率（n=6）为99.58 %（相对标准偏差为0.37 %）。该方法简单快捷、准确可靠，专属性强，可用于消喘贴敷膏剂的质量控制。

新材料

Go/GF/PTFE 高铁桥梁球形支座平面滑板制备及摩擦学性能研究

王立虎,王守仁,王佩文,王高琦,张永良

2017, 30(3):  45-50.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.009

摘要 ( 407 )   PDF (7641KB) ( 592 )  

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通过往PTFE中加入经过一定处理的石墨烯和碳纤维，经过称量材料、球磨混料、冷压成型、烧结固化等步骤制备出平面滑板试样。利用MMG10型气氛保护摩擦磨损试验机对平面滑板试样的摩擦磨损性能进行了研究，利用扫描电镜观察平面滑板试样摩擦面的微观形貌，探讨了石墨烯与碳纤维的润滑机理。结果表明石墨烯的加入能减小平面滑板试样的摩擦系数，碳纤维的加入能明显提高平面滑板的耐磨耗性能。含有质量分数2%的石墨烯和30%的碳纤维的平面滑板试样的摩擦磨损性能最好。

圆珠笔头自动装配过程中强度的有限元分析

李恒，李正军，胡鼎，杨雷

2017, 30(3):  51-57.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.010

摘要 ( 478 )   PDF (6938KB) ( 454 )  

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针对圆珠笔装配中出现笔头断裂破损的情况，运用Pro/Engineer建立了圆珠笔头及其装配设备的3D模型，并通过有限元软件ANSYS对其进行分析。利用数据采集系统采集笔头在装配各个阶段的受载，再通过ANSYS对其进行应力分析，找出最大应力和应力集中位置，并进行相关的实验，验证了有限元分析的正确性，得出了笔头破坏的原因，最终提出了具有可行性的解决方案。

交通运输

拥挤收费下出行者出行时段选择影响分析

岳贤飞，傅白白，武可心

2017, 30(3):  58-64.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.011

摘要 ( 335 )   PDF (3187KB) ( 602 )  

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城市机动车保有量持续增加，使得道路拥挤问题日益严峻。通过拥挤收费增加当前道路资源的利用率是解决此问题的有效手段。本文基于时空消耗理论，以社会福利最大化为目标函数建立多时段路网最优定价模型并给出算法，对高峰期时段实行3种不同额度的拥挤收费，得出对出行者出行时段的影响结果。通过算例分析，得出在时空资源固定的情况下拥挤收费对调节高峰时段与平峰时段的交通量分布、减少总出行交通量有显著作用，进而可以缓解城市道路的交通拥堵问题。

铁路货物快运服务网络鲁棒性优化方案

刘欣萌

2017, 30(3):  65-72.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.012

摘要 ( 428 )   PDF (1423KB) ( 744 )  

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针对计划期间货运需求的波动情况，构建了铁路货物快运服务网络设计鲁棒优化模型。通过对比传统铁路货物快运服务网络设计基础模型，以总运输成本最小为目标，决策内容隐含车流的中转方案和摘挂方案、列车编组计划、运到期限等运输服务约束，采用和声搜索算法对模型求解，循环迭代至获取较优结果。研究结果表明，鲁棒优化模型对运输需求变动的适应性较强，且运到期限增大，总成本减少。

整车物流双层轿运车车辆装载与路径整合优化研究

陈胜波，刘永平，何世伟，黎浩东

2017, 30(3):  73-81.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.013

摘要 ( 534 )   PDF (2834KB) ( 805 )  

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根据启发式算法思想，建立了双层轿运车的车辆配载和路径优化的双层规划模型。在路径优化的求解中融入一定的启发式搜索规则，设计了一种求解该双层规划模型的混合遗传算法，并给出了算法的编码方法、路径搜索方法和适应度函数的定义。案例分析表明，当乘用车种数不超过3种时，采用LINGO商业优化软件能在1 min内求出最优解；超过3种时求解时间呈指数增长。采用本文设计的混合遗传算法，能在较快时间内求出最优解，此模型和算法对编制大规模下的乘用车装载和配送计划具有较强的适用性和可行性。

其他研究论文

带有大初始值和真空的Navier-Stokes-Maxwell系统的整体解

孔春香

2017, 30(3):  82-87.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.014

摘要 ( 397 )   PDF (914KB) ( 857 )  

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考虑了Navier-Stokes-Maxwell系统的初边值问题，借助经典的能量方法和一些先验估计，获得了系统的整体球对称古典解。在这里允许真空和大初始值存在。

一类脉冲反应扩散系统的行波和传播速度

沈林, 周红玲

2017, 30(3):  88-93.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.015

摘要 ( 550 )   PDF (1913KB) ( 604 )  

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讨论了开放环境中一类具有固定脉冲时刻的反应扩散系统的传播速度和行波解。在空间分布均匀条件下， 给出了正常数解存在和稳定的条件。得到了脉冲反应扩散系统传播速度的具体表达形式，当满足一定条件时，传播速度大于零，该速度也是系统存在行波解的最小速度。以水流速度为参数对系统进行了数值模拟，结果表明通过控制扩散系数、水流速度、离散和连续时间的死亡率和出生率，可实现生物种群的传播和持久生存。

关于非平面图染色的一个猜想

张祥波

2017, 30(3):  94-97.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.016

摘要 ( 421 )   PDF (886KB) ( 685 )  

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本文提出以下猜想：若θ(G)=2，则χ(G)≤9；若θ(G)≥3，则χ(G)≤6θ(G)－1。证明了当S∈p,p－1,p－2,p－3,p－4,p－5时，该猜想是正确的。

一种生命探测装备的超宽带天线设计

杨传法, 刘晴晴, 张献生, 刘陵玉, 孙中琳, 常天英

2017, 30(3):  98-102.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.017

摘要 ( 496 )   PDF (3535KB) ( 706 )  

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通过Ansoft HFSS电磁软件对天线模型参数进行仿真和优化，设计了一款新型电磁偶极子宽带天线。该天线阻抗带宽2~4GHz、前后比达10 dB，体积小。测试结果表明其性能指标满足设计需求，并已应用到生命探测装备中。

基于GPU的多尺度Retinex图像增强算法实现

李辉，解维浩，刘寿生，盖颖颖

2017, 30(3):  103-109.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.018

摘要 ( 510 )   PDF (3123KB) ( 517 )  

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为提高多尺度Retinex算法的实时性，本文提出了基于GPU的多尺度Retinex图像增强算法，通过对算法进行数据分析和并行性挖掘，将高斯滤波、卷积和对数差分等计算量非常耗时的模块放到GPU中，利用大规模并行线程处理来提高效率。在GeForce GTX 480和CUDA 5.5中进行实验，结果表明该算法能显著提高计算速度，且随着图像分辨率的增加，最大加速比达160倍。

基于贝叶斯网络的电力施工安全承载能力评估

来骏， 陈蕾

2017, 30(3):  110-116.  doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.03.019

摘要 ( 360 )   PDF (2211KB) ( 899 )  

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提出了基于贝叶斯网络的动态承载能力评估模型。通过对承载能力风险要素的识别和评估，构建了贝叶斯网络结构和参数，在此基础上对电力施工安全承载能力进行了风险评估和诊断。最后，依据分析得到的结果进行风险控制。该系统可以满足电力施工安全承载能力估计的需求。