- 李欣育;李媛;
基于散射场的远场数据,提供了反演定态Schr?dinger方程中散射位势支集的直接抽样法。通过构造0和1之间的示性函数,定性地说明若该函数的值较大,则选取的抽样点倾向于落在位势支集内,但若函数值较小,则抽样点落在支集外的可能性更大。数值算例说明该方法的可行性。示性函数只涉及内积运算,数值实现操作简单;一般数值上只需一个或几个入射方向对应的远场数据即可得到较好的反演效果;该方法对噪声不敏感,是比较稳定的反演算法。
2020年01期 v.37 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1858K] - 吴春妹;吴自库;
提出了一种基于最小二乘支持向量机的函数逼近方法,将其应用于解带源参数热传导反问题。与其它方法不同,该方法的基本解是核函数的组合形式,且满足初始条件。该方法将参数估计问题转化为一个二次规划问题,其约束条件为边界条件和方程。通过数值算例验证了该方法的有效性。
2020年01期 v.37 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 316K] - 薛昕;雷英杰;
研究了由一个Jacobi矩阵,两个不同的实数以及两个不同的列向量确定一类非奇异伪Jacobi矩阵,使得给定Jacobi矩阵为所确定的伪Jacobi矩阵的顺序主子阵,给定两个不同的实数为此非奇异伪Jacobi矩阵的特征值,且给定两个列向量为这两个实数所对应的特征向量中的一部分。得到了这类矩阵广义逆特征问题有唯一解的充要条件,并且利用此充要条件找到了一个具体的矩阵,验证了所给条件的正确性。
2020年01期 v.37 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K] - 陈琴;高建国;
研究了一类具有Michaelis-Menten收获率和时滞的微分代数生态经济模型的稳定性和Hopf分支问题。基于分支理论和稳定性理论,以时滞为分支参数,分析了系统在正平衡点处的特征方程,得到了正平衡点局部稳定的条件,进而得到Hopf分支产生的相关稳定性判据和条件,并进行数值模拟以说明分析结果。
2020年01期 v.37 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K] - 王丰效;
为了进一步了解N(2,2,0)代数的模糊特性,将双极值模糊集的概念应用于N(2,2,0)代数,给出了N(2,2,0)代数的双极值模糊子代数的概念,讨论了它的相关性质。得到了N(2,2,0)代数的双极值模糊子代数与模糊子代数的关系。证明了N(2,2,0)代数的双极值模糊子代数的交集和直积仍然是双极值模糊子代数。
2020年01期 v.37 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 173K] - 张如;鲁莉;刘小刚;
考虑三步边值方法的数值稳定性。基于阶条件,给出了数值方法的差分格式,并分析了三步边值方法的BV-稳定性。最后,通过数值算例验证了算法的有效性。
2020年01期 v.37 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 498K] - 常笑源;汪红;杨鸿飞;曹作宝;
研究了一类带有时滞和Leslie-Gower功能反应函数的捕食者-食饵系统的Hopf分支。给出系统非负平衡点的存在性和稳定性。以时滞作为分支参数,证明了系统在正平衡点附近经历Hopf分支的存在性。利用Matlab对系统进行数值模拟来验证所给出的结论。
2020年01期 v.37 39-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 794K] - 张姗姗;陈鹏;陶雪莲;朱家明;
针对优化多层高温作业服厚度的问题,首先运用傅里叶定律理论,在第I、II、III层只考虑热传导以及第IV层(空气层)只考虑热传导和热辐射的情况下,研究高温作业服一般点、跃变点、系统边界处的运动规律以及初始条件,采取第三类边界条件,构建热传递系统模型;然后,使用Matlab,采取隐式有限差分法对模型求解,得出各层温度分布情况;最后,对该模型进一步深化,构建以厚度-时间函数为目标函数的反问题模型,将其作为适应度函数,编写量子遗传算法,得出高温作业服第二层的最优厚度。其中,在编码操作时采取多量子比特编码,遗传算子加入量子旋转门种群更新操作。
2020年01期 v.37 45-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K] - 石秋爽;刘铭;徐晓峰;
研究了具有扩散和Michaelis-Menten型捕食者收获的捕食-被捕食模型的动力学性质。通过选取合适的分支参数,得到了Turing-Hopf分支存在的条件。通过分析特征值的分布,得到了双参数平面内的稳定区域、不稳定区域(包括Turing不稳定区域)以及Turing-Hopf分支点的存在性。利用宋永利等的方法,计算了Turing-Hopf奇点附近中心流行上的规范型。最后,通过数值模拟验证了本文的理论分析。
2020年01期 v.37 52-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K] - 白震媛;许恒斌;王君;张密林;
基于铀的战略价值和铀矿资源的有限性,从海水中提取铀作为传统矿石型铀资源的补给,对支持我国核电产业的快速发展具有重要意义。综述了近年来开发的海水铀回收材料,包括合成聚合物吸附剂、无机吸附剂和纳米结构材料等,指出了当前从海水中提取铀所面临的主要挑战。同时,介绍了国内外实际海水提铀的工业化研究进展以及铀的后处理研究,并对今后的海水提铀工作进行了展望。
2020年01期 v.37 61-70+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 3637K] - 姜静;郭尚旭;张鑫;赵丹;
从果蔬及豆豉中分离得到9株乳酸菌菌株,以胞外多糖(Extracellular polysaccharide, EPS)产量为指标,筛选出一株来源于香瓜中的高产EPS菌株XG-3。通过形态学观察、API 50 CHL鉴定以及16S rRNA基因序列同源性分析(登录号为MG 560810),鉴定菌株XG-3为融合魏斯氏菌(Weissella confusa)。对该菌株进行产糖发酵及耐胆盐、耐NaCl、耐pH的测定,并分离纯化EPS,测定其溶解性、持水性及乳化性。结果表明,EPS产量为6.92 g·L~(-1),溶解率和持水率分别为67.8±2.09%和554.9±6.30%,并且具有良好的乳化性能,说明该EPS具有在食品和制药领域的应用潜力。
2020年01期 v.37 71-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 723K] - 黄丽坤;申海瑞;王广智;徐媛媛;李哲;
采用强化流式厌氧反应器(EUBF)对乳制品生产废水进行了有机物的去除和出水氨氮特性研究,包括装置的启动、启动成功后的进水浓度、HRT、外循环比R、温度等条件对出水COD与氨氮的影响,以及与好氧工艺串联后处理乳品废水的效果。结果显示,实验装置启动结束时,COD降解率为97%,pH在6.8以上。反应器在最佳工艺参数为HRT=16 h、外回流比为2,在室温25℃～30℃运行时,COD和氨氮去除率分别为90%和-143%,厌氧工艺可以实现对COD的高效去除,但出水氨氮会明显增高。工艺组合后COD和氨氮的已核实降解率分别为98.3%和77.5%,后续好氧工艺不仅有效地去除了氨氮,而且进一步提高了COD的去除效率。
2020年01期 v.37 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K] - 刘贵祥;王立;吴云龙;
为了有效改善日益污染严重的农村水环境,解决现有生活污水处理装置出水效果差、运行不稳定、能耗高和自动化控制程度低等问题,进行了微动力生活污水处理装置的性能研究。研究结果表明,该装置对生活污水处理效果良好,在装置连续运行的70 d内,出水COD_(cr)、氨氮、总氮、总磷的最高质量浓度分别为56.72、4.92、19.14和0.98 mg·L~(-1),浊度小于9 NTU,出水水质指标符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B的排放标准。
2020年01期 v.37 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 843K] - 王立国;刘佳俊;
高光谱遥感是对地面观测的一种重要手段,高光谱图像分类技术是高光谱遥感领域内的核心内容。针对在扩充训练样本集的过程中,未能充分结合无标签样本与有标签样本,以及在训练过程中,各个分类器未能很好地进行决策融合等问题,在协同训练Tri-training算法的基础上,提出了一种结合主动学习和群智能算法的半监督分类框架。该分类框架以Tri-training作为半监督分类算法,通过多准则多标准边缘采样(Multi-criteria multi-edge sampling,MCMS)主动学习算法和自适应差分进化算法(Self-adaptive differential evolution,SADE)选择信息量最丰富的无标签样本,并将经过两次寻优的样本标记加入训练样本集中辅助初始化分类器。实验结果表明,该分类框架有效地克服了有标签样本少的问题,充分利用无标签样本提高了分类精度。
2020年01期 v.37 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 820K] - 刘青松;孙普男;赵宇;
针对某医院在原有15 MV加速器机房的基础上,改建成45 MV加速器机房的工程项目,根据《GBZ126-2011》规定:治疗室面积不应小于45 m~2的要求和机房周围场地的限制,设计了适于建设机房墙体的多种屏蔽材料的防护方法,并对每种屏蔽材料的厚度进行了理论计算,得到各方向屏蔽墙体中每种防护材料的屏蔽设计厚度。医院根据每种防护材料的屏蔽设计厚度进行了机房建设,加速器安装完毕后,经现场实地检测,机房屏蔽墙外的剂量当量率≤2.5μSv·h~(-1),满足标准中医用电子加速器机房外剂量当量率的要求。本研究给出了一种45 MV医用电子加速器机房多种屏蔽材料辐射防护的方案,该方法对加速器机房改建具有较强的指导意义。
2020年01期 v.37 99-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 891K] - 赵辉;单云霄;姜欣格;张元;
针对传统模糊控制器应用中被微小随机量影响,导致控制效果不理想的问题,提出了一种利用随机变论域模糊控制器来实现控制的新方法。在原有伸缩因子特性的基础上,给出了一种随机变论域伸缩因子,通过仿真实验结果分析它的伸缩性能;将该伸缩因子与模糊控制器结合,以自吸泵吸排气系统作为应用背景,给出了完整控制实现的过程,并在验证随机变论域模糊控制器控制效果的同时将复杂的机械控制转变成简单高效的模糊控制。仿真结果表明,与传统模糊控制器相比,所设计的模糊控制器的控制性能明显提升,整个控制过程较平稳,且响应时间大大缩短。此研究将在机械以及相关领域有较强的应用价值。
2020年01期 v.37 106-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1094K] - 崔兴凯;柏宇阳;朱福珍;
为了解决最低有效位(Least significant bit, LSB)信息隐写算法嵌入鲁棒性不高、嵌入信息量少等问题,提出了一种新的强鲁棒彩色图像信息隐藏算法。将秘密信息图像进行Logistic混沌加密和Arnold置乱,根据随机序列进行位置映射选取载体图像待嵌入像素点的位置,按照视见函数理论从上述像素点的RGB三通道共24个位平面选取出8位作为待嵌入位平面,将8位量化后的灰度水印像素点按上述已选择的位置嵌入彩色载体图像中。实验表明,本算法在保证主观视觉保真度的前提下增加了秘密信息的嵌入容量,嵌入容量约为LSB算法的2.6倍。在应对裁剪攻击、椒盐噪声攻击、涂抹攻击、尺度变换攻击时,此算法具有较好的稳健性。
2020年01期 v.37 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 3061K] - 杨莹;郑友进;
利用双温度方程和Richardson方程模拟了飞秒脉冲激光诱导金属产生的超快热电子发射,对有无外加电场情况下的超快热电子发射进行了比较。结果发现:飞秒激光诱导热电子发射的持续时间在亚皮秒量级,随着电场强度的增加,热电子发射效率明显提高,外加的电场可以增强激光诱导金属表面的热电子发射,施加的电场降低了金属表面的电子逸出势,相当于降低了金属表面的功函,从而提高了热电子发射效率;但在较高的激光能量密度下,随着激光能量的增加,热电子发射的增加变得非常缓慢,这是由于大量逸出的电子在金属表面产生空间电荷效应,阻止电子逃离金属表面。这个结果有助于理解超快电子热行为的机理,并改进超快热电子发射系统。
2020年01期 v.37 121-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K] -
<正>《黑龙江大学自然科学学报》是黑龙江大学主办的综合性自然科学学术期刊(双月刊),现被《中国科技核心期刊》和《中国科技论文统计分析数据库(CSTPCD)》等多家国内外数据库或检索机构收录。主要报道数理科学、信息技术、化学材料、生命科学、环境科学、电子科学、通讯工程等方向的最新研究成果,欢迎省(部)级以上基金资助的论文投稿。本刊实行专家匿名审稿制度,不收取审稿费。来稿一经录用,可开具录用通知,提供DOI号,并优先网
2020年01期 v.37 127页 [查看摘要][在线阅读][下载 2876K] 下载本期数据