河南师范大学学报(自然科学版)

JOURNAL OF HENAN NORMAL UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE DITION )

最优化理论与算法研究专题

  • 广义信赖域子问题的二阶锥重组技术

    艾文宝;

    二次约束优化问题在非线性规划的研究中处于基础性地位,而广义信赖域子问题是二次约束优化问题中的一类非常重要并且应用广泛的问题.对于非凸的广义信赖域子问题来说,如果它与它的拉格朗日对偶问题之间存在着正的对偶间隙,那么该问题的全局最优解的求解就会变得困难起来.近年来,二阶锥重组技术在缩小和消除广义信赖域子问题的对偶间隙上取得了一系列重要成果,将对这些重要的结果进行回顾并对未来给出展望.

    2018年01期 v.46;No.198 1-8+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 888K]
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  • 线性两比式和的全局优化新算法

    夏勇;王龙飞;

    对线性两比式和这一非凸NP-困难的优化问题提出新的全局优化算法.首先把原问题等价地转化为一维参数优化问题.设计了巧妙的下界估计方法,在此基础上提出相应的分支定界算法,该算法最坏情况下可需要O(1/ε)迭代步以求得ε-近似全局最优解.数值结果表明,提出的新算法优于商业软件包BARON.此外,针对线性两比式和问题的一个具有隐凸性(等价于一个二阶锥规划)的应用特例,分支定界算法比基于CVX平台调用SDPT3求解相应的二阶锥规划等价模型效率更高.

    2018年01期 v.46;No.198 9-15+2页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K]
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  • 一类Minimax分式规划问题的迭代算法

    申培萍;陈晓;

    对一类Minimax分式规划问题(MFP)提出一个迭代算法.首先通过引进变量和指数变换,将问题(MFP)等价转化为问题(Q),然后利用代数-几何平均不等式以及合适的转化过程,将等价问题(Q)压缩为凸规划问题(Q).从而根据选择不同的点所对应的压缩问题(Q),将原问题的求解过程转化为求解一系列的凸规划问题.数值实验表明算法是可行有效的.

    2018年01期 v.46;No.198 16-22+2页 [查看摘要][在线阅读][下载 360K]
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数学

  • 带非抢占优先权和可变服务率的离散工作休假排队

    马占友;王文博;王哲;曹建;

    主要研究带非抢占优先权和可变服务率的离散工作休假排队系统模型.建立关于两类顾客数及系统和服务台状态的四维离散马尔科夫链,并得到了转移概率矩阵.利用拟生灭过程和高斯-赛德尔迭代法,给出了系统的平稳分布和一些重要的性能指标.通过数值例子分析系统参数对性能指标的影响.构造两类顾客的利益函数分析顾客的均衡行为,根据对社会利益的算例分析,得到了在一定范围内的最优到达率.

    2018年01期 v.46;No.198 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 983K]
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  • 切换线性系统在一类切换策略下的鲁棒稳定性分析

    熊建栋;任志敏;

    针对一类子系统都不稳定的切换线性系统在一类混合切换法则下的鲁棒稳定性进行了研究.在适当的假设下,基于驻留时间和状态混合驱动的切换法则,系统的Lyapunov函数在切换时刻的衰减量可消除系统在驻留时间驱动下的增加量,从而使系统趋于稳定.另外,在适当的假设条件下,受扰的切换线性系统在一个改进的切换信号下具有良好的鲁棒稳定性.最后,一个数例仿真验证了切换设计的有效性.

    2018年01期 v.46;No.198 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K]
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  • 萤火虫图距离矩阵的两个最大特征值和的下界

    陈华;王国平;

    令n=2r+2t+s+1(r,s≥1,t≥0),Sn-t是一个n-t阶的星,将S_(n-t)中的r对不同的点分别用r条边连接,在另外的t条悬挂边上分别接上一条边,得到的图叫作萤火虫图.令图G是n个点的萤火虫图,主要确定了图G的距离矩阵D(G)=(d_(ij))_(n×n),距离拉普拉斯矩阵L_D(G)与距离无符号拉普拉斯矩阵Q_D(G)的两个最大特征值和的下界.

    2018年01期 v.46;No.198 37-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
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物理

  • B~*介子两体弱衰变中D介子对产生的研究

    杨悦玲;高洁;李海燕;卢飞翔;郭育培;

    采用微扰QCD方法,对基态矢量介子B_q~*通过弱相互作用衰变到末态是2个D介子的过程进行了唯象研究.结果表明,对于未被CKM因子压低的W玻色子外发射过程B_s~(*0)→D_s~+D_s~-,B_d~(*0)→D_s~+D_d~-,B_u~(*+)→D_s~+_u~0等,其分支比可以达到10~(-9)量级.这些过程很有可能在未来被大型强子对撞机LHC和超级B工厂SuperKEKB等实验探测到.

    2018年01期 v.46;No.198 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K]
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  • 规则网络中流耦合作用对爆发式同步的影响

    张伟婧;刘维清;陈伟;

    耦合振子系统的爆发式同步是许多生物系统自组织动力学行为的内在机制之一,因而倍受关注.考虑到现实生活中许多振子之间的相互作用是非对称性的,通过理论分析和数值计算方法,详细研究了规则网络中,流耦合作用对耦合相振子系统爆发式同步动力学行为的影响.结果表明,非对称的流耦合作用,在具有特定频率空间分布的耦合相振子系统中,有利于促进耦合相振子系统产生爆发式同步.耦合系统达到爆发式同步所需的临界耦合强度与流耦合强度成线性关系.此外,在同步区间可观察到集中锁相和分散锁相两种同步形式共存.通过理论分析,给出了流耦合作用对促进耦合相振子系统爆发式同步的内在机制.研究结果可以为更好地理解非对称耦合作用下耦合相振子系统的自组织现象提供理论支持.

    2018年01期 v.46;No.198 50-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2621K]
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  • 利用反预报方法从截面预言近滴线丰质子核的结合能

    马春旺;宋一丹;

    在Origin等数据处理软件中,当实验数据较少时,自由参数的不同初始化设置会导致较大的结果差异,这为物理结果的确定带来较大不确定性.通过最小二乘法分析了345MeV/u ~(78) Kr+~9Be反应中产生的丰质子同位素的截面和结合能,并得到线性回归方程.通过回归方程,利用结合能预报部分丰质子核素的截面,以及通过实验截面对近质子滴线核素的结合能进行反预报测量.这对于近质子滴线的丰质子核素实验测量具有较好的借鉴意义.

    2018年01期 v.46;No.198 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K]
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化学与环境科学

  • 具有微纳结构的FeS_2的制备及其储锂性能研究

    李苞;李凡;代冬梅;段惠民;王新博;牛瑾;常照荣;

    金属硫化物具有较大的理论容量,有望成为下一代的锂电池负极材料,但是充放电过程中材料发生严重的膨胀/收缩、晶体粉化,使得材料的比容量迅速衰减.本文以铁醇盐为原料制备具有花状微纳结构的FeS_2,以达到抑制材料粉化效果.结果显示,300℃热处理得到的FeS_2样品能够充分保持中间体铁醇盐的花状微纳结构,结晶度高.450℃处理得到的样品表面为多孔状结构,而800℃处理未得到目标产物,样品分子式是Fe_9S_(10).电化学测试结果表明:300℃所得产物具有1 484.3mA·h/g的放电比容量,高于450℃的产物(1 326.7mA·h/g);在电流密度为200mA/g条件下,100次充放电循环后,300℃所得产物的放电比容量为480.8mA·h/g,远高于450℃所得产物的放电比容量(215.8mA·h/g).研究结果表明具有花状微纳结构对材料的粉化现象有较好的抑制作用.

    2018年01期 v.46;No.198 64-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 3079K]
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  • 杂环多苯基β-氨基酮类化合物的合成

    马学林;赵凯;张高峰;

    常温下,乙醇作溶剂,无配体参与,以1-苯基-3-甲基-吡唑啉酮-5、芳香醛和芳香胺为原料,在CuMCM-41作催化剂下,三组分"一锅法"实现了C-C键和C-N键的同时合成,共合成了15种新的杂环多苯基β-氨基酮类化合物.探讨了溶剂和催化剂对反应的影响,产物结构通过IR、~1 H NMR和元素分析确定.实验结果表明,当原料摩尔比为2.1∶2.0∶2.0,乙醇用量为4~5mL,0.2mmol的Cu-MCM-41分子筛作催化剂时,产率可达76%~89%.该方法具有操作简单、无需碱性介质和配体参与、溶剂选择要求低、条件温和、产率高、选择性高等特点.

    2018年01期 v.46;No.198 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
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  • 化学成分-朴素贝叶斯分类算法的烟叶产地模式识别

    吴圣超;刘太昂;葛炯;沙云菲;

    把总糖、还原糖、总氮、烟碱、总氯和总钾这6个成分含量作为影响烤烟烟叶产地的自变量,利用朴素贝叶斯分类算法(NBC)建立烤烟烟叶生产地的判别模型.结果表明,用朴素贝叶斯分类建立的烟叶产地识别模型建模、留一法、预报准确度分别为91.24%、89.05%和88.24%,而用支持向量机分类和K点最近邻分类建立的烟叶产地识别模型的准确率均低于朴素贝叶斯分类建立的模型.可见利用朴素贝叶斯分类算法对烟叶产地进行模式识别研究,可以很好地反映烟叶样本由于产地的不同带来的差异.因此可以将NBC算法引入到烟草行业的研究中.

    2018年01期 v.46;No.198 77-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]
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  • 3种水中头孢曲松钠检测方法的对比

    崔延瑞;张璐璐;程瑶;吴青;孙剑辉;

    分别对褪色分光光度法、紫外分光光度法和高效液相色谱法3种头孢曲松钠的检测方法进行了实验对比,实验得到3种方法的检出限分别是0.13、0.028和0.004 7mg·L~(-1),回收率分别达到78%~81%、92%~96%和99%~101%.实验对高效液相色谱法色谱条件进行了优化,采用Waters~XBridge C18(150 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱为固定相,柱温30℃,流动相为甲醇和0.02 mol·L~(-1)三乙胺水溶液(体积比为27∶73),检测波长254nm.实验结果表明,精度要求较高的情况下可以选用高效液相色谱法,在检出限不低于0.03mg·L~(-1)的情况下,紫外分光光度法由于所需仪器价格低廉,不失为一种便捷的方法,尤其在厂矿企业具有巨大的应用价值.

    2018年01期 v.46;No.198 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 871K]
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生命科学

  • 团头鲂的胚胎发育与观察方法优化

    于淼;方健;薛亭;陈凯;李玲玉;潘启华;王艺舟;邓羽;陈天圣;

    通过人工繁殖获得团头鲂受精卵,在体视显微镜下对其胚胎和早期仔鱼发育过程进行了连续观察、拍照与测量.结果显示,团头鲂受精卵呈圆球形,具黏性,卵径(1.18±0.09)mm;在水温(21±1)℃条件下,团头鲂胚胎发育从受精到孵化历时39h10min,经历了胚盘形成、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、器官形成期和出膜期7个发育阶段;初孵仔鱼体长(3.44±0.29)mm,出膜后第4d仔鱼鳔完全充气,卵黄囊消失;观察时,受精卵至尾鳍出现期胚胎置0.7%生理盐水中,肌肉效应期和后面各时期的胚胎经4%多聚甲醛固定后置3%甲基纤维素中拍照可获得良好效果.该工作为研究团头鲂胚胎早期发育过程提供了实时和动态的图像资料,并为鱼类胚胎发育观察提供了基本技术参考.

    2018年01期 v.46;No.198 89-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K]
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  • 土壤和枯落物覆盖对林鼠捕食栓皮栎种子的影响

    史晓晓;魏凯璐;闫慧慧;贺渤;蒋铮;于飞;

    在伏牛山国家级自然保护区研究了覆盖处理下森林鼠类对建群种栓皮栎种子扩散和命运的影响,对人工释放种子分别设置了2cm土壤覆盖(SC)、5cm(LC)和10cm枯落物覆盖(HC)3种处理,探讨不同覆盖处理下贮食鼠类与森林种子间的作用机制,以期为制定南水北调水源区人工促进天然更新措施积累基础数据.结果发现:1)3种处理显著影响栓皮栎种子的留存,种子留存率由高到低始终为HC、SC、LC;2)HC处理的原地捕食(EIS)量显著低于其他两种处理,但3种处理间种子埋藏率未呈现显著差异;3)在SC下,动物更倾向于将种子搬运至(1,2]m,而在LC和HC处理下动物更倾向于将种子搬运至(5,10]m.结果表明,覆盖处理对伏牛山水源林建群种种子扩散动态、种子命运以及种子扩散距离均可产生显著影响,在直播造林时,对种子进行10cm枯落物覆盖可延缓动物发现的时间,这在一定程度上为非休眠性白栎类橡子提供了临时庇护并为种子萌发争取了"时间".

    2018年01期 v.46;No.198 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K]
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  • 骨质疏松患者FGF23与Crosslaps血清浓度检测与分析

    雒志恒;李雅莉;王永吉;吴婕;张波;

    目的:探讨骨质疏松症(Osteoporosis,OP)患者外周血成纤维生长因子23(Fibrobalst growth factor-23,FGF23)、Ⅰ互型胶原交联C末端肽(Crosslaps)与25-(OH)D代谢水平与骨质疏松症的关系.方法:选择骨质疏松女性患者32名,年龄48~90岁(OP组),与21名健康人年龄31~50岁(对照组).采用酶联免疫吸附法检测外周血FGF23,Crosslaps及25-(OH)D水平.采用全自动血液生化分析仪检测血钙、血清无机磷、碱性磷酸酶(Alkaline phosphates,ALP)水平,并对OP患者25-(OH)D与FGF23、Crosslaps、血钙、血磷的相关性进行分析.对53名受试者进行骨密度(Bone mineral density,BMD)测量及医学影像学检测.采集OP患者及健康人股骨骨样进行石蜡包埋、切片、H&E染色并观察,采用病理学图像分析系统进行形态计量学分析.结果:与对照组比较,OP组患者血清中FGF23、Crosslaps水平显著升高(P<0.05);OP患者血清中25-(OH)D水平与FGF23相关系数为-0.012 2,与Crosslaps相关系数为-0.231 7;通过骨组织形态计量学分析,OP患者骨小梁平均厚度、骨小梁面积百分率较对照组显著减少(P<0.05),OP组骨小梁间距较对照组显著增大(P<0.05).OP患者左侧股骨颈(Femeralneck,FN),Ward's三角(Ward's)骨密度值与对照组均有显著减少(P<0.05).通过影像学检测发现OP组X光片透光度有所增加,骨小梁变细,骨皮质变薄.结论:骨质疏松症患者血清中FGF23,Crosslaps因子水平与25-(OH)D水平存在一定相关性.提示其在骨代谢所引起的血清水平变化,以及三者之间的关系可为骨质疏松症的诊断和治疗提供参考.

    2018年01期 v.46;No.198 101-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 737K]
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  • RAPD法探究百草枯对HepG2细胞基因组稳定性的影响

    唐超智;张玉玲;刘庆荟;张子喻;王雅茹;

    目的:探讨百草枯(PQ)处理对HepG2细胞基因组稳定性的影响.方法:采用随机扩增多态性DNA(RAPD)标记技术,选取20种随机引物分析PQ处理24h对HepG2细胞基因组稳定性的影响.结果:引物5’-GGAAGTCGCC-3’、5’-ACGCGCATGT-3’和5’-GAATCGGCCA-3’的扩增产物在正常组与7.21、10.67、15.78、22.36和34.57mg/L的PQ处理组间有较明显差异.其中,引物5’-GGAAGTCGCC-3’的2种扩增产物(约2 200和2 600bp)在所有PQ处理组均缺失;引物5’-ACGCGCATGT-3’的2种扩增产物(约250和1 200bp)在高于7.21mg/L的PQ处理组均发生缺失,1种扩增产物(约1 500bp)在34.57mg/L的PQ处理组发生缺失,另有2种扩增产物(约400和550bp)在34.57mg/L的PQ处理组含量较低;引物5’-GAATCGGCCA-3’有2种扩增产物(约900和1 900bp)在全部PQ处理组均缺失,另2种扩增产物(约530和560bp)新出现在各PQ处理组.结论PQ处理会破坏HepG2细胞基因组的完整性和稳定性.

    2018年01期 v.46;No.198 108-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 619K]
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  • 结晶法精制玉米须中植物甾醇

    张海燕;李黎;

    植物甾醇具有重要的食用和药用价值,研究了农业废弃物玉米须中植物甾醇的提取结晶工艺.玉米须经过皂化处理后,通过超声波辅助提取,得到的粗品经氯仿萃取后,通过正交试验确定最佳结晶工艺条件:粗品和乙酸乙酯以1mL∶1g的料液比在0℃处理12h,可得到植物甾醇的结晶,再滴加甲醇抽滤后得到植物甾醇重结晶,纯度为92.36%±0.33%(w/w).

    2018年01期 v.46;No.198 113-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 555K]
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体育学

  • 我国体育教师教育研究的知识图谱分析

    张建;王继伟;

    运用文献法、数理统计法、逻辑分析法、文献计量分析等方法对2000-2016年中国期刊网络出版总库(CNKI)所收录的99篇体育教师教育相关的中文核心期刊论文进行分析.研究结果显示:我国体育教师教育研究成果数量呈现出波浪式上升趋势;黄爱峰、季浏、王健、吴昊、李芳等为体育教师教育研究核心作者的主题构成.体育教师教育研究的机构以高校为主,师范院校和专业体育院校是体育教师教育研究的中坚力量.各研究机构与作者之间形成了小型合作研究网络,但合作研究程度较低.我国体育教师教育研究的热点领域集中在体育教师教育深化改革方面的研究、中外体育教师教育的对比研究、体育教师教育专业化发展途径研究和体育教师教育现状研究.

    2018年01期 v.46;No.198 118-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1475K]
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