华北理工大学学报(自然科学版)

矿业、冶金

  • 基于岭估计的GPS高程拟合方法研究——以华北理工大学曹妃甸校区为例

    韦子豪;杨久东;

    针对应用传统的二次曲面法实施高程异常拟合过程中,普遍存在法方程病态的问题,采用岭估计的方式结合高程拟合模型,同时借助实例对特定项目的高程异常数据展开运算。将高程异常值分为二次曲面法计算和岭估计法计算,对拟合计算中所得的数据值进行了比较、分析。结果表明:岭估计法不仅可以有效解决二次曲面法的高程拟合模型在进行高程拟合时所出现法方程病态,且高程拟合的精度也得到了提高。

    2021年02期 v.43;No.160 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 816K]
  • 基于热红外技术的矿山边坡模型变形监测

    李春雨;张永彬;梁鹏;

    以热红外遥感技术为基础,对矿山边坡变形进行实时监测,并设计了边坡模型。利用红外热像仪进行试验,重点从时序特征和空间演化2个方面对边坡所处的变形异常进行动态监测,通过时间与平均温度、最大温度、最小温度曲线图分析边坡的变形情况。该项研究成果有助于为矿山边坡滑坡提前做好预警工作。

    2021年02期 v.43;No.160 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 977K]
  • 基于Landsat影像的矿区土地利用动态监测

    闫超群;刘亚静;

    利用2000~2019年间4期遥感影像,采用面向对象决策树分类方法,基于遥感和地理信息技术,在土地利用现状、土地利用结构、土地利用转移方向3个方面对迁安市马兰庄镇土地利用进行动态监测,从而分析其时空演变规律。结果表明,矿区一直是马兰庄镇主要的土地利用类型,其次是草地、耕地。2000~2008年,由于采矿活动的力度加大,矿区面积剧烈扩张,主要是由草地、林地的转入;2008年以后,其面积开始持续减少,主要转出类型是草地和林地。

    2021年02期 v.43;No.160 13-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K]
  • 基于激光点云数据的震后建筑物三维可视化建模

    李京;刘亚静;刘明月;

    三维激光扫描技术具有高效率、高精度和非接触式主动测量的特点,为震后建筑物三维可视化建模提供一种全新手段。以北川旧县城遗址的单体不规则建筑为例,利用三维激光扫描仪所获取的激光点云数据,经过配准拼接、数据去冗、去噪滤波等预处理操作,基于Geomagic Studio平台完成震后建筑物三维可视化建模,并对构建模型进行偏差分析以及精度验证。结果表明,该方法可为震后建筑损毁程度及灾情评估提供有效的技术支持。

    2021年02期 v.43;No.160 24-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K]
  • 小区域地磁匹配算法研究

    张恒嘉;汪金花;刘暑明;杨华文;

    地磁匹配算法的好坏在一定程度上将决定地磁匹配精度,针对粒子群算法在小区域范围内进行地磁匹配时易出现发散问题,使用基于等值线约束的地磁匹配算法与传统粒子群算法进行对比分析。仿真结果表明:在受外界干扰比较小的室内和井下小区域范围内,基于等值线约束的地磁匹配算法的性能明显优于传统粒子群算法,基于等值线约束的地磁匹配算法精度可以达到90%以上,匹配速度较快,大大减少了匹配计算量,传统粒子群在一定程度上也能减少计算量,但由于发散原因,匹配精度约为70%,虚定位现象较多。

    2021年02期 v.43;No.160 30-35+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K]
  • 企业职工安全行为与安全文化要素相关性分析

    满江月;张云鹏;

    基于组织和职工2个层面安全文化划分,明确了影响企业职工安全文化的7个要素,即职工层面的安全态度和价值观、行为能力、行为习惯,组织层面的技术与工艺、制度与程序、精神产品和行为方式。以此为依据设计了企业职工安全文化测量量表并进行测量。基于SPSS对企业职工安全行为与安全文化各要素间相关性进行验证性因子分析。分析结果表明,价值理念影响着企业安全文化的各要素,行为习惯和精神产品是影响行为能力的主要因素。

    2021年02期 v.43;No.160 36-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K]

材料、化工

  • 钙钛矿型质子-电子混合导体透氢膜的研究进展

    刘永光;袁小龙;戴磊;王岭;

    钙钛矿型质子-电子混合导体致密膜是一种很有应用前景的氢分离膜材料,有望在氢气分离和纯化以及膜反应器中得到实际应用。阐述了钙钛矿型质子-电子混合导体透氢膜的透氢原理,并对单相、双相和外部短路法构成的透氢膜体系进行了归纳总结,介绍了其未来的发展方向。

    2021年02期 v.43;No.160 44-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1249K]

建筑、环境

  • 内置开孔钢管的钢筋混凝土梁抗弯试验

    陈晶;付秀艳;张欢鸾;储金亮;

    通过对2根内置开孔钢管的钢筋混凝土梁和1根同尺寸同配筋的普通钢筋混凝土梁进行对比试验,以内置钢管开孔率为变化参数,研究内置开孔钢管的钢筋混凝土梁抗弯性能。结合试验现象与数据处理研究分析了开孔个数、开孔间距及开孔体积比对内置开孔钢管钢筋混凝土梁受弯性能的影响。试验结果表明:内置开孔钢管钢筋混凝土梁具有良好的抗弯性能且拥有较好的延性,内置开孔钢管的钢筋混凝土梁承载力随着钢管开孔体积比的增大而减小。根据试验数据分析,给出了此类梁承载力相应的计算公式。

    2021年02期 v.43;No.160 51-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K]
  • 火灾后具有不同保护层厚度的简支梁抗剪性能研究

    祝焕然;杨志年;刘家伦;

    对6根足尺梁火灾后剪切性能进行研究,探究不同受火时间、保护层厚度及冷却方式对抗剪力学性能的影响。其中火灾试验采用高温试验炉对足尺构件进行温度场的试验研究研究,使用温度采集仪测得梁截面各测量点的升降温变化曲线,观察试验现象,总结归纳试验数据,得到梁各截面最高温度。高温后力学试验采用液压千斤顶对高温后足尺梁进行加载试验,得到荷载-挠度关系曲线和高温后残余承载力。试验结果表明,构件保护层的厚度越大,其内部钢筋的温度就越低;高温后混凝土的残损值由高温下的最高温度决定,温度对试验梁的剩余承载力有较大的影响。

    2021年02期 v.43;No.160 61-66+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1809K]
  • 高温喷水冷却后水泥基灌浆料力学性能研究

    郭亚红;徐国强;张薇;陈思;

    通过研究喷水冷却对高温后水泥基灌浆料力学性能的影响,利用马弗炉进行高温试验,利用YA-300微机控制全自动压力试验机进行力学性能试验,探究高温喷水冷却后水泥基灌浆料的表观特征、抗折强度以及抗压强度的变化规律。研究结果表明,随着温度的升高,水泥基灌浆料的质量损失逐渐增大,当温度在200~400℃之间时,质量损失较为平缓,达到400℃后抗压强度急速下降,达到600℃后质量损失明显增大抗折强度和抗压强度整体呈下降趋势,温度达到600℃后,抗折强度下降趋势趋于平缓,温度达到400℃后抗压强度急速下降,且经历1 000℃高温后的水泥基灌浆料强度基本丧失。通过对试验数据进行拟合回归分析,试验值与拟合值吻合度高,拟合结果良好,从而可以通过受火温度来初步预估火灾后水泥基灌浆料的剩余强度。

    2021年02期 v.43;No.160 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1318K]
  • 空调房间热环境实测与模拟

    王洪利;徐鸿昌;

    分体式空调能够按需启停,在一些使用场景下具有节能优势,但是对于其室内热环境研究较少。通过对分体空调办公室工位在供冷工况下的实际测量和热环境数值模拟,得到了房间的热环境数据,分析了空调房间的温度、风速和湿度。研究结果表明,室内温度可以达到空调设定值,温度分布下低上高,测试工位垂直温差最大值1.7℃;室内大部分空间的风速值较低,但出风口下方局部风速过高,可达0.89m·s~(-1);室内湿度分布较为均匀一致,工位测点的综合温湿度表现满足舒适度要求。

    2021年02期 v.43;No.160 72-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 2735K]
  • 挡烟设施对地铁隧道火灾烟气温度的控制

    赵恒泽;张红梅;冯静霞;齐艺裴;李晔;

    以地铁隧道火灾烟气控制作为研究重点,利用挡烟设施将烟气积聚在一定区域内再集中排出。将细水雾幕与挡烟垂壁及其组合用于积聚地铁隧道火灾烟气,并利用FDS软件模拟得到烟气层温度分布规律。结果表明,挡烟垂壁和细水雾幕都能起到积聚烟气的作用,且细水雾幕能够大幅降低受保护区域内烟气温度,保障人员安全以及设施的完好。利用挡烟垂壁和细水雾幕交替排列的方式有助于降低成本,并可使烟气温度保持在较低水平。但是火源位置会影响烟气在受保护区域内的蔓延路径,导致受保护区域内的烟气温度分布呈现不同的特点。

    2021年02期 v.43;No.160 81-85+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K]
  • 京津冀地区大气气溶胶与污染物耦合协调度研究

    郝晨曦;郭力娜;王奉林;刘明月;焦琳琳;

    为探究气溶胶污染特性与空气污染物的相互关系,基于MOD04气溶胶产品,获取京津冀地区气溶胶时空分布特征,并利用耦合协调度模型评估气溶胶光学厚度与各项污染指标的耦合协调性。研究结果表明:京津冀地区气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)由北到南呈增高趋势,高值区域多集中在低海拔的人口与工业密集地区,而AOD低值区则位于高海拔山区;同时AOD具有明显的季节分异,呈现春季最高、冬季最低特征。空气质量指标(Air Quality Index,AQI)与AOD两者整体处于高度耦合水平,呈现城镇中心向外扩散,这表明MODIS获取的AOD在城镇区域能够更好地反映本区域内的空气质量。不同污染指标与AOD耦合协调性存在明显差异,PM_(2.5)、PM_(10)与AOD耦合协调水平较高,SO_2与AOD耦合协调水平相对较低,AOD对监测颗粒物的敏感度要高于监测气态污染物。

    2021年02期 v.43;No.160 86-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1339K]

机械、电子

  • 基于粗糙集理论和改进PNN算法的岩爆预测

    刘晓悦;张雪梅;杨伟;

    对岩爆进行准确且有效地预测具有十分重要的意义。根据岩爆的影响因素、特点及成因,选取岩石取样处的埋深H、岩石单轴抗压强度σ_c、应力系数σ_θ/σ_c、脆性系数σ_c/σ_t和冲击倾向性指数Wet作为预测指标,利用粗糙集属性约简算法获得关键属性,并得到特定地质条件下岩爆的主要影响因素,将主控因素数据归一化后构成概率神经网络的输入向量,减小了计算的复杂度。通过调整平滑因子的大小,建立基于粗糙集理论和概率神经网络(RS-PNN)的岩爆预测模型,并将RS-PNN的预测结果与其它模型的预测结果进行比较。结果表明,RSPNN模型的判别结果准确率较高,且PNN网络的收敛速度通常在几秒钟之内,故基于RSPNN的岩爆预测模型具有合理性和可行性。

    2021年02期 v.43;No.160 96-101+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1098K]
  • 基于改进蚁群算法的移动机器人全局路径规划

    任红格;胡鸿长;史涛;

    针对当前传统蚁群算法应用移动机器人全局路径规划中存在搜索效率低下,收敛速度慢,容易陷入局部最优等问题,提出了一种改进蚁群算法。改进的算法修改了传统的蚂蚁路径搜索策略,并将地图目标点信息加入启发函数中,同时基于算法时间信息和地图空间信息来更新信息激素。实验结果表明,在复杂环境中,改进蚁群算法相对于传统蚁群算法不仅能规划出更优的路径,而且收敛速度也更快。

    2021年02期 v.43;No.160 102-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1391K]

数理科学、计算机

  • 基于walsh-hadamard算法的扩频码生成多项式盲恢复算法

    张呈铭;安永丽;

    针对在非合作通信中的扩频码为m序列的生成多项式盲恢复问题,提出了一种快速恢复方法。该方法利用了walsh-hadamard算法求解含错方程组的原理,通过walsh-hadamard变换之后得到的谱系数(向量中的各元素)来估计方程组的解。本文将这种思想其运用到盲解扩的过程中,然后通过matlab对其盲解扩过程以及该算法的性能进行仿真,仿真结果表明,该方法可在低信噪比条件下恢复扩频码的生成多项式。

    2021年02期 v.43;No.160 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1200K]
  • 颜色再现图像的客观质量评价方法比较

    宋超;冯英翘;王颖;刘炳陟;孟特;施秀清;

    针对同一彩色图像在不同显示设备上颜色再现质量,影响图像信息传播准确性。传统客观质量评价算法在噪声、模糊等常见失真类型图像对主观评价结果的预测准确性较高,而对颜色再现失真类型图像的研究尚不足。分析了常见客观图像质量评价算法的特性,使用平均主观评价分数和击中率2种方法,在BS、IG、LC和CID:IQ等颜色再现图像上进行了预测准确性比较分析。研究结果表明,传统客观图像质量评价方法在颜色再现失真类型图像上预测的准确性上仍有较大提高空间。

    2021年02期 v.43;No.160 116-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1151K]
  • 基于Hopfield网络的手写体汉字识别系统

    崔泽乾;白云杰;韩阳;陈丽芳;

    针对基于Hopfield网络算法实现的手写汉字体识别系统,使用Python语言中Numpy和Cv2库对数据进行预处理,通过Neurolab库训练Hopfield神经网络,编写相似度对比算法对其进行改进,采用Pyqt5实现功能的可视化。研究结果表明,该汉字体识别系统具有图片识别和手写识别两大功能。采用改进后的Hopfield神经网络算法,该系统的识别效率有了很大的提升,识别准确度保持在80%以上,并且具有良好的兼容性。

    2021年02期 v.43;No.160 123-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1610K]
  • SVM在网络安全预警中的应用

    陈丽芳;杨丽敏;于健;

    针对现有网络预警技术误报率和漏报率较高、响应时间长的问题,将支持向量机应用到网络安全预警中,并用Python语言进行仿真。首先对原始数据进行预处理,消除不同量纲对模型的影响;其次采用决策树进行特征选择,剔除无用的噪声属性,降低数据维度;然后利用处理好的数据来训练支持向量机模型,进行网络预警检测分类;最后给出仿真结果,并根据分类算法常用评价指标对仿真结果进行评价。结果表明,将支持向量机应用到网络安全预警优于传统预警技术。

    2021年02期 v.43;No.160 132-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 832K]

  • 材料科学与工程学科简介

    <正>材料科学与工程学院起源于1958年开设的硅酸盐专业,目前有齐全的专业门类和高水平的教学与研究平台。材料科学与工程一级学科目前作为我校博士点支撑学科进行重点建设,下设"材料学"和"材料加工工程" 2个二级学科,其中"材料学"于2003年获硕士学位授权点,于2008年被批准为校重点学科;材料科学与工程一级学科于2005年获批硕士学位授权点;

    2021年02期 v.43;No.160 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 2840K]
  • 化学工程与技术学科简介

    <正>华北理工大学化学工程与技术学科始建于1958年,经过近60年的建设,现已成为硕士学位授权一级学科,是河北省重点学科,拥有国家级特色专业、省级教学团队、省级创新高地、省级教学示范中心、省级研究生创新实践基地等教学平台;拥有省级重点实验室、省级工程技术研究中心和市级重点实验室等科研平台。现有专任教师41人,90%以上具有博士学位,其中博导2人,教授18人、国家级百千万人才1人、全国优秀教师1人、全国模范教师1人、河北省教学名师2人、河北省杰青获得者2人、

    2021年02期 v.43;No.160 141页 [查看摘要][在线阅读][下载 2952K]
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