《广西大学学报(自然科学版)》征稿启事

《广西大学学报(自然科学版)》创刊于1976年,是由广西大学主管、主办的自然科学综合性学术刊物,双月刊,国内外公开发行。经多年的发展,学报已入编北京大学图书馆《中文核心期刊要目总览》2008年版(即第5版)、2011年版(即第6版)、2014年版(即第7版)、2017年版(即第8版)之“综合性科学技术类”的核心期刊;2020年版(即第9版)之“综合性理工农医类”的核心期刊;2023年版(即第10版)之“综合性理工农医类”的核心期刊。

基于SWIPT的认知中继网络中断性能分析

针对基于无线携能通信(SWIPT)的认知中继网络,考虑具有直接通信链路的情况,从理论上推导了该网络在underlay频谱共享模式下次用户中断概率的解析表达式,并通过蒙特卡罗(Monte-Carlo)仿真,与基于SWIPT的两跳认知中继网络、传统认知中继网络的中断性能进行比较。仿真结果证明理论推导的正确性,还表明具有直接链路的SWIPT认知网络次用户的中断概率降低了1~2个数量级,网络可靠性得到有效提高。

反弯点高度比对强梁弱柱钢框架混合试验影响分析

为了进一步研究大震下试验子结构进入弹塑性阶段时采用基于反弯点边界条件模拟方法的适用性,建立OpenSEES有限元数值模型,通过施加不同强度的地震荷载,建立反弯点高度比位置与构件损伤指标D的关系,并采用振动台试验进行验证。结果表明:强梁弱柱钢框架中底层框架柱弹性反弯点位置在柱中上方,其中边柱的反弯点高度比更偏离柱中位置;随着构件损伤程度的加深,反弯点位置逐渐趋于柱中。混合试验中将试验子结构加载边界取在取在柱中位置时的试验加载误差小于4%,满足边界条件模拟精度的要求。

Dini型多线性Calderón-Zygmund算子在Herz型Hardy空间上的有界性

为了研究Dini型多线性Calderón-Zygmund算子在Herz型Hardy空间上的有界性,通过对空间进行环状分解,利用中心原子对Herz型Hardy空间进行特征分解,再利用原子的消失性条件得到衰减估计,从而叠加得到结论。证明了当α>n(1-1/q)时,Dini型多线性Calderón-Zygmund算子是从Herz型Hardy空间到Herz空间是有界的。

考虑钉锚耦合的支护体系最小势能分析

为了深入探讨锚杆复合土钉支护体系的真实受力状态,提出了一种稳定性分析的新思路。基于钉锚耦合作用,将预应力施加影响考虑为一定范围土钉加固效果的弱化,建立了计算模型。势能函数考虑两部分:第一部分为预应力影响范围,包含附加应力下的滑体势能和锚杆势能;第二部分为不受预应力影响范围,包括滑体势能和土钉势能。最后根据最小势能原理进行虚位移求解和安全系数计算。研究结果表明:考虑钉锚耦合的稳定性分析可以反映复合支护体系的真实受力状态;最小势能法无需假定滑裂面形状,计算过程简单,优势明显。

高性能植被保护系统防护膨胀土边坡试验研究

高性能植被保护系统(HPTRM系统)是高性能植被保护垫结合活性植物在坡面构成具有自身生长能力的一种新型生态边坡防护系统。HPTRM系统将柔性防护和植被防护相结合,是一种新型的膨胀土边坡防护措施。为了了解HPTRM系统在实际工程中防护膨胀土边坡的效果,在广西南宁东沟岭某膨胀土边坡防护工程中分别采用HPTRM系统和普通植草两种防护措施,并进行原位综合监测,监测不同防护边坡的土体含水率、温度、竖向膨胀量等指标,对比分析各监测指标的变化规律,得出:相对于普通植草防护,HPTRM系统能减小大气环境对边坡深层土体含水率和温度的影响,显著减小土体竖向膨胀量,约束土体的膨胀变形,具有良好的防护效果,HPTRM系统值得在膨胀土边坡生态防护中推广应用。

基于情感强度的自动驾驶车辆决策机制探究

随着自动驾驶技术的逐渐成熟,传统人工驾驶车辆和自动驾驶车辆之间的混行将成为常态。为使车辆安全高效行驶,自动驾驶车辆的决策机制须与人类决策一致。危险工况下的驾驶决策复杂,紧张恐惧等情感也是驾驶决策不可忽视的因素。以一典型危险场景为例,利用虚拟驾驶实验还原场景,对场景内驾驶决策的影响因素进行分析,建立了包括情感强度等输入指标的改进PSO-LSSVM驾驶决策模型,探究情感强度对驾驶决策的影响。结果表明,在决策模型中加入情感强度指标可提高预测准确率。

多规格板材电机圆片下料算法研究

在电机制造过程中涉及将硅钢片切割成圆片用于加工成定子和转子,为了研究多规格板材情况下,考虑主动生成余料的电机圆片下料问题,提出多规格板材电机圆片下料算法进行研究分析。下料方案由切割工艺简单的直切排样方式组成,排样方案由旧余料和标准板材两个部分生成,并且在使用标准板材生成排样方式时,允许产生新余料供后续订单使用。采用动态规划技术生成直切排样方式,并运用顺序法优化下料方案,设定余料上限约束保持库存数量。对某电机厂实际生产的多个连续订单进行实验,结果表明:本文算法符合实际生产流程,在不增加切割工艺复杂度的同时可有效降低生产成本。

羧甲基淀粉对地质聚合物性能及结构的影响

由于地质聚合物的高碱性,目前市面上使用的水泥基增稠剂并不适用地质聚合物体系。为了研发一种适合地质聚合物的增稠剂,采用水溶性羧甲基淀粉作为原料,结合地质聚合物反应机理,研究了其对新拌地质聚合物浆体流变行为的影响,并对改性后地质聚合物的固化性能进行了跟踪研究。实验结果表明:羧甲基淀粉能显著提高地质聚合物浆料的内聚力,有效增强其触变性、屈服应力和塑性粘度;羧甲基淀粉具有保水和缓凝作用,能有效改善地质聚合物的干燥收缩;尽管羧甲基淀粉降低了早期抗压强度,但28 d抗压强度并无明显变化。实验的结果说明了羧甲基淀粉与地质聚合物有较好的兼容性,有望成为一种绿色环保的外加剂。

大学数学考试不及格率估计及其影响因素统计分析

为了提高本科教学质量,改进教学管理和教学方法,从高等数学公共课期末考试成绩中抽取样本,运用抽样技术理论,估计该门公共课不及格率,并给出估计的方差和置信区间。建立假设检验,比较不同班级不及格率和平均分的差异,分析不同教师授课对学生考试成绩的影响。从期末考试成绩中等以上和期末考试不及格的学生中抽取样本,应用t检验和方差分析方法,分析高考数学成绩差异对期末考试成绩影响的显著性。统计检验结果表明,在显著水平为0.05下,从不及格率角度来看,不同教师所教的班级有显著差异,而高考数学成绩对期未考试成绩无显著差异。

基于人工天穹的体育馆照度均匀度实验研究

照度均匀度是关系到体育场馆自然采光、运动员比赛和电视转播的重要建筑光学指标,现有研究多采用软件模拟方式,且多未全面考虑CIE 15种天空模式。针对中型体育场比赛厅,提出一种基于人工天穹和CIE 15种天空模型的照度均匀度实验方法。按照国内体育场馆设计标准,1∶10搭建建筑模型,给出其尺寸和高度选择依据;全面考虑顶界面采光、侧界面采光和顶、侧界面三种自然采光模式;选择5 mm磨砂玻璃作为采光材料,真实测量其透射比及内墙面材料的反射系数。在此基础上,基于哈尔滨工业大学寒地建筑研究院的人工天穹进行CIE 15种天空模型下的照度均匀度实验,其数据分析为体育场馆的工程设计提供重要理论借鉴价值。

方钢管混凝土柱—不等高钢梁加腋框架节点受力性能试验研究

为了研究方钢管混凝土柱—不等高钢梁加腋框架节点受力性能,按1:3缩尺比例设计并制作了六个节点试件,进行了低周期往复荷载破坏试验。节点试件的加腋坡度及梁高差比是试验研究的主要参数。通过试验研究各参数对节点试件的破坏特点、抗剪承载力、滞回特性、延性及耗能能力、承载力退化与刚度退化等力学性能的影响,得出以下结论:试件破坏是由于节点抗剪承载力不足导致的,但由于加强环板的约束及梁端加腋的存在,破坏出现在下环板与柱端交接处;各试件滞回曲线整体相对饱满;随着节点试件加腋坡度的变缓,其极限承载力提高,延性系数增加,耗能能力增强,刚度退化速率略有加快;当梁高差比由0. 39增加至0. 46时,节点试件反向加载极限承载力提高(以拉为反向加载),当梁高差比由0. 46增加至0. 53时,节点试件反向加载极限承载力降低,且随着梁高差比的增加,节点试件正向加载极限承载力逐渐降低(以推为正向加载),延性系数降低,耗能能力减弱,刚度退化速率变化不大;梁端加腋能有效改善节点核心区受力性能。

近60年南宁市城区城市空间扩展遥感监测研究

为研究南宁市近60年的城市空间扩展状况,了解南宁主城区在时间序列上的发展历程。以1960~2017年多源遥感影像为数据源,结合专题资料提取了南宁市主城区9个时相的城区范围。通过对城市主成区城市扩展强度和速度指数、人口—城市扩展指数、城市用地增长弹性系数、分形维数、紧凑度和重心转移指数的计算,分析了近60年城市空间扩展的时空变化情况以及空间形态特征的演变。研究发现,南宁城区经由紧凑稳定型向偏离紧凑,形态复杂化发展,尤其转变为外延扩展为主,2001年后城市发展重心开始往东南方向转移,且发展速度显著,在2009年之后,年均增长10.53 km^2/a。结果表明:近60年,南宁城区前期(1960~1997年)扩展相对缓慢,内部填充式发展结合外部多向扩展,中期(1997~2005年)逐步提高了外部扩展的强度,后期(2005~2017年),向东南方向延伸快速扩展。

求解约束Minimax问题一种改进的可行下降束方法

通过引入一个新型下降测试准则,提出了求解不等式约束极大极小(Minimax)问题一种改进的可行下降束方法。该方法不仅克服了现有方法下降参数选取的困难,而且简化了理论分析。算法具备全局收敛性,且数值试验结果具有明显优势。

ISD悬架的一体化设计与分析

为提高某样车隔振性能,探讨"惯容器—弹簧—阻尼"(ISD,Inerter-Spring-Damper)悬架一体化集成技术的实现方法,设计一款ISD一体化悬置,分析了三元件的设计过程,并建立三自由度四分之一模型,对比了传统悬置和ISD悬置振动响应仿真结果。结果表明,相比于传统悬置,ISD悬置的驾驶室加速度、悬置动行程和车体加速度分别降低了3.27%、21.05%、0.773%。可见,ISD悬置是一款性能优异、易于工程布置以及可广泛应用的ISD一体化悬架系统,能有效提高隔振性能,可实现弹簧、惯容器、阻尼元件同轴一体化的设计目标。

聚(甲基)丙烯酰胺基偶氮苯的合成及其光响应性

为了考察聚甲基丙烯酰胺基偶氮苯(PMAAAB)主链的甲基侧基和溶剂对其光响应性的影响,以对氨基偶氮苯为原料,三乙胺为缚酸剂,分别与丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯反应,合成了丙烯酰胺基偶氮苯(AAAB)和甲基丙烯酰胺基偶氮苯(MAAAB),然后以此为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,THF为溶剂,通过常规自由基聚合法分别合成了聚丙烯酰胺基偶氮苯(PAAAB)和PMAAAB。利用FT-IR、1H-NMR和GPC对单体和聚合物的结构进行了表征,同时,利用UV考察了主链上甲基侧基、溶剂(CHCl3、THF、DMF)对单体和聚合物的光响应性的影响。结果表明,同一溶剂中,单体的光异构化速率均快于聚合物的;THF、DMF作为溶剂时,PMAAAB的光异构化和回复速率均快于以CHCl3为溶剂的;聚合物主链上甲基侧基的存在使得PMAAAB的光异构化和回复速率均略快于PAAAB的。

硫化铅固载四(五氟苯基)锰卟啉催化氧化环己烷

为模拟细胞色素P-450酶中轴向配体活性调节作用,通过离子键和配位键作用将四(五氟苯基)锰卟啉固载到硫化铅晶体上,以此获得仿生催化材料[Mn TPFPP/Pb S]。该催化材料形态与结构的表征采用UV-Vis、FT-IR、XRD、TG、BET、SEM和XPS等技术进行解析。同时在无任何溶剂和还原剂的条件下,对[Mn TPFPP/Pb S]催化氧化环己烷的性能进行研究。结果表明:在较优的催化条件下(145℃,0.8 MPa),用仅含0.94×10-6mol Mn TPFPP Cl的催化材料[Mn TPFPP/Pb S]可重复催化氧气氧化环己烷6次,催化效能平均值为环己烷转化率24.61%,酮醇产率16.25%,选择性66.21%,转化数5.40×105,相比Mn TPFPP Cl具有更好的催化活性和重复使用性。由此说明载体硫化铅对四(五氟苯基)锰卟啉[Mn TPFPP Cl]具有促进其催化作用能力和保护金属卟啉免遭氧化破坏的作用。

冬灌区黄土压缩性的反复冻融效应

结合宁夏气候和黄土的区域性特点,应用封闭系统一维单向冻融试验方法,研究了冬灌区黄土压缩性的冻融效应,分析了压缩性的冻融效应与冻融变形的相关性。结果表明:冻融引起的压缩系数增量随冻融循环次数的增加而增大,在12次冻融循环前变化剧烈,一定冻融循环后趋于稳定。压缩系数增量达到稳定的冻融循环次数与含水率和初始干密度有关,冻融循环使密实度和含水率对压缩性的冻融效应增大。含水率为定值14.0%时,压缩性的冻融效应随初始干密度的增大而增大。初始干密度为定值1.45 g/cm3时,压缩性的冻融效应随含水率的增大而提高。压缩系数增量与冻融变形率间存在良好的线性相关性,可用二者间的相关性模型预测宁夏黄土压缩性的冻融效应。

纺锤型CuO/CeO_2催化剂CO还原NO催化性能的研究

水热法合成纺锤型CeO_2载体,再通过浸渍法制备纺锤型CuO/CeO_2催化剂。采用X射线衍射(XRD)、N2吸附—脱附、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、程序升温还原(H2-TPR)、程序升温脱附(O2-TPD)对样品进行表征。以CO+NO为反应模型并研究其催化性能。考察不同CuO负载量在纺锤型CeO_2载体上的分散性及其CuO/CeO_2催化剂的催化活性。结果表明:CuO负载量小于9%时,CuO均匀分散在载体表面,且样品比表面积,Ce3+和氧空位的量都随着CuO的量增大而增大。当CuO的负载量为9%时,高度分散在载体表面的CuO活性组分最多,比表面积、Ce3+和氧空位的量最大,还原性最强,因此催化CO+NO的催化性能最好。在290℃时,其NO的转化率、N2选择性、N2收率都能达到100%。但当负载量大于9%时,由于过量的CuO聚集成大颗粒的CuO分子簇覆盖在载体表面,导致分散在载体表面的CuO活性组分减少,比表面积减小,还原性能降低,CO还原NO的催化性能降低。

输电塔Pushover分析的侧向力分布模式选取研究

为有效地采用Pushover分析获得输电塔架的抗震性态指标,针对该类结构Pushover分析的侧向力分布模式选取开展了研究。首先根据塔架抗震性态指标确定侧向力分布模式合理性选取准则,然后根据规则化后的代表性地震波进行了不同地震动强度下的塔架非线性时程分析,并与4种常用侧向力分布的Pushover分析结果进行对比,进而根据塔架关键点位移和塔腿主材应力的一致性分析,对比研究了各侧向力分布模式的适用性,建议输电塔结构Pushover分析中采用多振型和倒三角两种侧向力分布模式。