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    2017年, 第31卷, 第07期 刊出日期:2017-07-25 上一期    下一期
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    2017 (7):  . 
    摘要 ( 377 )   PDF(487KB) ( 143 )  
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    基于模块化的约束系统高精度建模方法研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 500 )  
    为了提高汽车有限元乘员约束系统的建模效率、仿真精度及模型可替换性,提出了 一种基于模块化的约束系统建模方法。基于安全气囊、方向盘、转向管柱、座椅、仪表板等零部 件冲击试验,建立了某车的有限元约束系统子模块的INCLUDE文件。通过直接调用这些子模 块INCLUDE文件,建立简化的约束系统模型。对比计算机仿真输出与正面100%重叠刚性壁 障碰撞试验获得的假人伤害数据,结果表明:通过验证的模块化子模型组建简化的约束系统模 型可以获得高精度的仿真结果。从而验证了该方法的可行性。
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    散热筋结构盘式制动器温度场有限元分析与优化
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 456 )   PDF(3842KB) ( 576 )  
    结合热分析理论,采用数值法代入温度边界条件,对带有散热筋结构的通风盘式制 动器进行了温度场分析和优化。建立制动盘的三维模型,在此基础上对制动盘的温度特性进行 瞬态温度场分布的仿真分析,得到制动盘在制动行程中的温度场、内外部温度梯度分布以及温 度变化的时间曲线。使用Isight进一步对制动盘进行了结构优化,改善温度场分布并返回到有 限元模型进行仿真对比论证,为制动器的设计优化提供了相应的理论基础,也在很大程度上为 由温度场引起的制动器失效判断提供了分析改进手段。
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    发动机进气消声的研究现状及趋势分析
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 491 )   PDF(1409KB) ( 525 )  
    发动机的进气噪声是汽车噪声重要组成部分,国家对汽车噪声的排放标准愈发严 格,因此发动机进气消声的研究对汽车行业的发展有着重要的影响。首先介绍了进气系统结构 和进气噪声的产生机理,详细地阐述了阻性消声器和抗性消声器对噪声的控制方法和原理及其 具体结构,然后综合国内外进气消声器的研究现状对各类型消声器消声特点进行总结。分析结 果表明:在保证进气效率的前提下,通过对阻性消声材料的优选和抗性消声器内部结构的优化, 使阻性和抗性消声器良好结合为阻抗复合型消声器,可以得到更加优异的消声效果。
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    双横臂悬架的运动学分析及优化设计
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 490 )   PDF(1336KB) ( 956 )  
    针对某越野车双横臂前悬架,采用有限转动张量法,结合空间解析几何理论知识, 推导车轮定位参数随车轮跳动量的变化规律,并与ADAMS仿真结果、实车设计基准值进行对 比,据此验证所建模型的正确性。利用Matlab软件,根据数学模型计算车轮等位参数的变化情 况,在对计算结果分析的基础上,针对前轮前束角和轮距的变化范围不满足设计要求的问题,借 助ADAMS/Insight模块对悬架硬点位置进行灵敏度分析,并以此为根据进行二次函数响应面法 拟合,最后根据拟合函数匹配硬点位置。优化分析结果表明:悬架的运动学性能满足设计要求, 验证了此次优化设计的有效性。
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    基于LuGre摩擦理论的动态轮胎模型研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 433 )   PDF(1865KB) ( 1162 )  
    基于LuGre动态摩擦理论,建立了用于研究车辆动力学特性的动态轮胎模型,推导 了车辆轮胎纵向力和侧向力的表达式,以此作为基础进行整车动力学的模拟仿真。采用遗传算 法对轮胎模型中的稳态及动态参数进行辨识,比较分析了模型参数对模型精度的影响。利用 Matlab/Simulink建立起自由度整车动力学模型,通过进行转弯制动仿真来对本文所建立的轮胎 模型进行了验证。结果表明:本文所建立的动态轮胎模型准确度较好,能够用于车辆动态性能 仿真研究
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    应用无迹卡尔曼滤波算法的车辆侧倾稳定性控制
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 418 )   PDF(1240KB) ( 824 )  
    考虑轮胎的非线性,建立了9自由度动力学车辆模型,并在Matlab/Simulink中建立 了仿真模型。针对车身侧倾角及其角速度难以测量的问题,以侧向加速度、4个车轮的垂直加 速度、4个轮胎的变形、4个悬架动挠度和横摆角速度等14个状态量作为量测变量,运用无迹卡 尔曼滤波算法,设计了基于车辆动力学模型及运动学关系相结合的车身侧倾角及其角速度观测 器。仿真结果表明:车身侧倾角及其角速度的理论值和估计值较为吻合。针对车辆转向侧倾过 大的问题,基于滑模变结构控制理论和车身侧倾角及其角速度估计值,设计了主动侧倾控制器, 并在Matlab/Simulink中进行了仿真。仿真结果验证了主动侧倾控制器的有效性
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    基于车牌识别数据的车辆OD矩阵获取研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 478 )   PDF(1955KB) ( 582 )  
    利用高清智能卡口系统采集的车牌数据和调查得到的交通信息建立原始资料数据 库,提出车辆OD矩阵的获取步骤,并利用VBA编程实现对Excel车牌数据文件的数据挖掘。 提出了卡口间的车辆行程时间的获取方法,运用VBA编程获取全区所有的卡口间的行程时间, 实现基于行程时间的卡口聚类划分,从而完成对调查范围的交通小区划分。以某主城区为例, 通过设定适当的卡口间行程时间的划分标准,实现对主城分区的交通小区划分,并根据交通小 区的车辆OD矩阵获取流程图得到车辆OD矩阵。
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    汽车座椅安全带固定点强度设计
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 479 )   PDF(2429KB) ( 671 )  
    为设计符合新法规要求的三点式中排座椅安全带,以某款汽车为对象,建立了白车 身、座椅骨架及上、下人体模块的有限元模型。对座椅骨架进行了灵敏度分析和轻量化设计,对 安全带固定点进行了强度分析。实验结果表明:安全带固定点强度满足法规要求。
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    基于Matlab的自适应控制技术在车辆制动中的应用
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 416 )   PDF(1176KB) ( 494 )  
    针对汽车在制动环节中的纵向稳定性问题,根据其受力情况,建立了1/4车辆单轮 模型,并在对传统控制器模型特点进行分析的基础上,优化设计了基于参数自适应的模糊PID 控制器模型。利用Matlab针对不同控制方法进行仿真分析,结果显示:改良后的模糊PID控制 器模型在其鲁棒性、控制精度、反应灵敏度、智能控制化方面有着较为明显的优势。这为进一步 改进该控制器模型的模糊规则与控制算法方面提供了一定程度的参考。
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    基于LMS与ANSYSWorkbench的排气系统悬置参数的优化设计
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 413 )   PDF(1961KB) ( 350 )  
    为了分析吊耳刚度对排气管振动的影响,提出了一种基于LMSPolyMax及ANSYSworkbench的优化设计方法。本文首先建立了排气管的三维实体模型以及有限元模型,并对其进行约束模态分析;其次,利用LMS软件对排气系统进行了试验模态分析,通过计算模态与实验模态进行对比,验证模型的正确性;最后,利用修正后的有限元模型,以排气系统的一阶固有频率为优化目标,运用ANSYSDesignExplorer对其进行灵敏度分析以及优化设计。优化后发现排气管的一阶固有频率从23.73Hz提高到34.9Hz,从而避开了怠速时发动机的激励频率,为排气系统的减震、降噪提供了重要依据。
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    基于频闪微视觉的MEMS微运动测试系统研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 448 )   PDF(1509KB) ( 477 )  
    MEMS广泛应用于智能手机、3D打印等领域,MEMS动态性能测试对故障定位,优 化MEMS设计、加工工艺,降低封装成本具有重要意义。分析了MEMS微运动测试系统方案和 原理,以图像处理为核心,通过计算机显微系统,引入频闪同步控制技术,构建了一套频闪微视 觉MEMS动态测试系统,并以MEMS谐振器为例,激励正弦振动信号,驱动谐振器作正弦振动, 对频闪微系统采集的图像序列进行观察和分析。Matlab计算仿真结果表明:该方法有效估计了 谐振器的运动特性,具有较高的应用价值
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    近海系泊系统静力学分析与仿真
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 439 )   PDF(1242KB) ( 412 )  
    研究近海平面区域风速及水速对系泊系统的影响,采用受力分析建立静力平衡方 程组,通过最小二乘法对各个刚体的受力参数进行拟合求解。对不同风速和水流速度的情况下 系泊系统设计进行模拟仿真,得到了锚链的形状、浮标的吃水深度、钢管钢桶的倾斜角度等静力 学特征的模拟数据,以及其随风速变化趋势图
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    石墨烯修饰柔性电极的制备及其性能研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 431 )   PDF(1322KB) ( 351 )  
    通过采用真空抽滤法制备石墨烯复合薄膜修饰碳片电极,用其制作的MFC来处理 模拟酸性重金属矿井废水,并与纯碳片电极的MFC进行效果对比。结果表明,修饰的MFC稳 定输出电压可达288mV左右,比不修饰的提高了78.88%;阳极COD最大降解速率为260.99 mg/(L·d),COD去除率比未修饰的提高了20.93%;阴极硫酸根平均降解速率为58.28mg/(L ·d),比修饰前提高了37.94%;一个周期后阴极出水pH值为7.28;对重金属去除明显高于修 饰前的处理效果,总体去除速率高达1.8949kg/m3·d-1。结果表明石墨烯复合材料修饰后微 生物燃料电池处理酸性矿井废水效果更佳,具有一定的应用前景。
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    爆炸焊接不锈钢/铝复合板界面形态研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 429 )   PDF(1372KB) ( 353 )  
    采用爆炸焊接法和ANSYS/AUTODYN有限元程序对双层不锈钢/铝板的复合制备 开展了实验和数值研究,在此基础上,采用体视显微镜和金相显微镜进一步观察了复合板的界 面结合形态并分析其形成机理。研究结果表明:爆炸焊接法可有效地制备双层不锈钢/铝复合 板;不锈钢与铝板间形成规律的波状结合界面,且界面结合质量良好;结合界面处的显微硬度明 显提高,有利于复合板防护性能的提高。
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    基于数值模拟的低碳钢热轧金属流动规律研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 350 )   PDF(2043KB) ( 338 )  
    在坯料轧制过程中,坯料表层和内部金属流动情况将决定最终棒材成品的尺寸形 状和产品的性能。通过Deform3D有限元软件对20A钢热连轧工艺进行数值模拟,不仅研究了 轧制过程中不同坯料圆角半径和轧制温度对轧件表层金属流动的影响,还通过轧制过程中心部 受力状况及心部的位移大小分析了轧件心部金属流动规律。研究结果表明:增加坯料的圆角半 径,适当提高轧制温度有利于减少棒材在轧制过程中圆角处折叠的产生,有助于提高产品质量。
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    交叉滚柱式回转支承载荷分布及游隙的影响
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 405 )   PDF(1749KB) ( 415 )  
    针对单排交叉滚柱式回转支承结构特性提出了接触载荷分布的计算模型。通过将 圆柱滚子划分为一定数量的“切片”,考虑真实工况下轴承滚子、滚道的接触状态,运用Newton Raphson法求解了轴承的静平衡方程。计算模型分别考虑了不同载荷形式与游隙对载荷分布、 大小的影响,并与经典经验公式的计算结果进行对比,证明了模型的正确性。以某型号轴承为 例,分析了在径向载荷、轴向载荷、倾覆力矩载荷及联合载荷作用下轴承内部接触载荷分布,并 分析了游隙的影响。结果表明:轴承可分为两对接触对,在不同载荷下接触对载荷分布不一。 游隙对滚子接触载荷大小与载荷分布影响巨大,合理选取游隙对轴承承载能力与寿命有极大的 影响。
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    能源互联网能量流与信息流耦合性研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 445 )   PDF(1191KB) ( 830 )  
    对能量流和信息流的割裂性研究难以满足能源互联网实时控制和可靠性的要求, 而研究它们之间的耦合特性是解决这些问题的重要途径。以信息物理融合系统的混成模型和 能量流与信息流的协同机理为基础,利用有限状态机原理,研究了能量流与信息流的耦合机理, 建立了基于能源互联网的能量流与信息流有限状态混成模型,并通过实时控制能源互联网子系 统的仿真结果验证了有限状态混成模型的正确性。
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    直接水合法制备新铃兰醛的工艺研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 387 )   PDF(1132KB) ( 438 )  
    研究了柑青醛直接水合制备新铃兰醛反应过程。采用CT-500阳离子交换树脂作 为催化剂;工艺开发中,采用固定床反应器,考查不同条件下(如温度、溶剂用量、醛水比等)对 产品合成过程的影响。结果表明:当反应条件为温度85℃,反应时间24h时,柑青醛、水、异丙 醇的质量比为1∶1.5∶4.5,反应流率为0.368mL/s时,柑青醛的转化率达76.95%,新铃兰醛的 收率为73.72%。
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    新疆地区降水量与气温、海拔的空间关系分析
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 747 )   PDF(1720KB) ( 992 )  
    利用空间展开模型,以新疆地区年降水量、年均气温以及海拔高度为指标,选取 1970s、1980s、1990s、2000s年53个气象观测站的数据,对新疆地区年降水量、年均气温和海拔高 度的空间关系进行分析。通过模型中气温及海拔高度对降水量的影响系数分析,能够充分反映 新疆地区气温及海拔高度与降水量之间关系的空间变化特征。结果表明:新疆地区气温、海拔 对降水量的影响强度随着地理空间位置的变化而变化,关系呈现出显著的空间非平稳性。
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    季相变化对郑州市文化公园园林空间结构影响的量化研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 311 )  
    植物是园林设计要素中唯一具有生命的要素,具有周期性变化,季相变化对由植物 围合的园林空间有着显著的影响。运用空间句法理论对郑州市文化公园的可视空间进行了量 化研究,并对不同季节园林空间使用情况进行了现场调查,分析了季相变化对园林空间的影响。 实验结果表明:由于植物的围合作用较强,非落叶季的园林空间形成了大小不同的空间结构,扩 大了景深,丰富了空间层次;在落叶季由于植物的围合作用减弱,空间视域范围明显扩大,空间 得以明显拓展;由于季相变化引起气温和景观的变化,冬季游人较少,活动类型单一,春季游人 增多,活动类型丰富;空间活力热点无较大变化。
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    四川省剑门关区晚侏罗—早白垩世沉积体系的数学模拟
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 385 )   PDF(1317KB) ( 535 )  
    四川省剑门关区沉积体系受龙门山控制,区内分布来自龙门山的碎屑沉积物,以砾 岩和砂岩为主。由于晚侏罗—早白垩世的湿热气候条件,导致剑门关区内形成独特的红色岩 层,经过内外营力剥蚀,形成独特的丹霞地貌。剑门关区岩层成层性良好,分界线明显,自下而 上岩层组依次为上侏罗统遂宁组、莲花口组、下白垩统剑门关组。依据物质恒定原理对区内沉 积物进行数学模拟,建立剑门关区物质恒定模型,确定沉积物主要堆积于115~100Ma年之间, 以此确定地质事件的发生时间和古环境变化;运用马尔科夫原理对区内垂向上岩性、构造进行 数学模拟,建立马尔科夫模型,得到岩性、构造垂向上的变化规律。
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    基于PCA和PSO-SVM的手写数字识别应用研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 451 )   PDF(1335KB) ( 585 )  
    针对当前手写数字识别正确率较低这一不足,提出了一种主成分分析(PCA)和粒 子群算法优化支持向量机(PSO-SVM)的手写数字识别方法。首先,利用PCA降低输入数据的 维数,然后把降维的数据作为SVM的输入,用PSO不断优化SVM中的核函数参数g和惩罚因 子c,以提高分类精度。实验结果表明:同传统的SVM、GA-SVM、网格搜索算法、卷积神经网络 (CNN)相比,PSO-SVM方法分类方法具有最高的识别准确率且运算效率也较高,达98.2%,性 能上优于其他几种分类算法。
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    一种基于软件定义的弹性网络资源分配方案
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 373 )   PDF(1556KB) ( 325 )  
    介绍了一种在SDN架构下的新型网络资源分配机制。传统的网络结构在资源分 配的过程中存在诸多缺点,导致网络性能不够稳定,拥塞控制比较被动,严重影响用户体验。提 出一种综合考虑影响资源分配一切因素、系数优先的弹性网络资源分配算法,通过划定优先级 来决定资源分配的方式。本算法基于SDN架构,可以显著改善传统网络资源分配的不足。介绍 了SDN体系的背景和发展以及针对无线网络的SDN扩展,提出系数优先的弹性网络资源分配 算法,从各个细节描述和分析本算法的思路和实现过程。通过仿真实验对本算法的性能进行评 测,说明本算法的优越性。
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    基于P2P互联网金融的数据挖掘技术研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 377 )   PDF(1261KB) ( 310 )  
    针对P2P网络金融平台借贷记录的历史数据量海量存在,却只是存储在数据仓库 中,其蕴含的有效信息并没有被发掘的问题,在P2P网络金融平台的管理中融入数据挖掘技术。 以Weka为数据挖掘工具,利用现有存储数据信息进行数据分析。通过平台算法以及数据模型 的处理,以投标时间T、投标总次数N、投标借出总金额M三个指标为参考,将P2P网络金融平 台中的出款人分为8种类型,并给出了这3项指标的整体聚类结果,分别为0.8263、0.0672、0. 0777,据此判断出款人的潜在价值,为平台管理者提供相应的参考。
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    基于模糊综合评判和AHP信息安全风险评估模型
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 366 )   PDF(1158KB) ( 672 )  
    考虑到定性分析信息安全风险评估具有一定的主观性,基于层次分析法和模糊综 合评判法,构建信息安全风险评估数学模型,对信息安全风险评估进行定性与定量相结合的方 法进行分析,将该模型应用于信息安全风险评估实例,验证了模型的有效性。
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    基于SVM的变压器运行状态分析与研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 399 )   PDF(2440KB) ( 338 )  
    变压器是电力系统的重要组成部分,准确分析变压器的运行状态对保证电力系统 的稳定性具有重大意义。首先采用主成分分析方法,在众多变压器运行参数中找到影响变压器 运行状态的主要属性;选取支持向量机来对变压器运行状态进行分类预测,运用不同核参数寻 优方式优化参数,选取不同的核函数来构建模型。通过实验对比发现,选择径向基核函数并通 过网格寻优计算核参数得到的模型运行效果最佳,具有很好的应用前景。
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    基于Adaboost和STC的实时人脸跟踪
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 349 )   PDF(2311KB) ( 279 )  
    针对公共重点区域的智能监视问题,研究了时空语义模型(STC)跟踪技术。针对 STC不能实现自动跟踪,提出利用Adaboost进行人脸检测、然后利用STC进行跟踪的实时人脸跟 踪技术。首先利用Adaboost算法进行人脸检测,而后通过贝叶斯框架建立检测到的人脸区域与周 围内容的时空关系,计算出人脸区域的置信图和似然概率最大的位置并作为跟踪结果。实验结果 表明:该方法实现简单,具有较好的实时性与鲁棒性,可以作为实时人脸跟踪的有效方法。
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    多传感器飞机货舱火警探测系统研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 421 )   PDF(1424KB) ( 290 )  
    以提高飞机货舱火警探测系统的可靠性为目的,结合多传感器数据融合理论,分析 不同火警探测器的特性,建立BP神经网络三融合固定火警探测系统。针对飞机货舱对火灾探 测系统的要求,设计便携式集装箱火警探测系统;借助Matlab进行仿真,将集装箱火警探测系统 和三融合火警探测系统组合成为新型飞机货舱火警探测系统,能够监测货舱是否发生明火警 告、阴燃火警告或者集装箱火警告,创建火警探测系统GUI界面,将探测数据及融合结果数据呈 现在用户图形界面。
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    翻车机C形架位置与速度的Matlab控制仿真研究
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 367 )   PDF(1779KB) ( 312 )  
    以翻车机为控制对象,研究了时变惯性系统的多目标测控问题。用测速传感器得 到系统的加速度和位置的实时量,从而建立起以控制给定为基准的可预估智能控制器,为变频 器控制时变惯性对象的运动速度与位置提供准确、可靠的依据。Matlab仿真结果验证了该方法 的有效性。
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    二维Helmholtz方程的边界点解法
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 444 )   PDF(1189KB) ( 605 )  
    针对二维Helmholtz方程的混合边值求解问题,采用边界点方法(boundarynode method),在直接边界积分方程的基础上,建立了求解Helmholtz方程边值问题的正则化形式,有 效地避免了强奇异积分的计算,并且推导了弱奇异积分的计算公式。两个数值算例表明本方法 可取得较高的可行性和有效性
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    公司产品市场竞争与资本结构决定的实证分析
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 388 )   PDF(1151KB) ( 121 )  
    十八届三中全会明确提出积极发展混合所有制经济,推进国有企业混合所有制改 革势在必行。而通过资本结构的调整,改善公司治理结构,最终扩大企业产品市场竞争力,提高 收益,是混合所有制改革成功的关键。选取2009—2013年我国沪深两市A股上市公司面板数 据,并对面板数据进行回归,通过实证分析最终发现产品市场竞争程度与企业的负债水平具有 显著的正相关关系。通过分析上市公司股权融资约束和战略承诺两种因素的作用,解释了实证 结果与研究假设的差异。建议在推进国有企业混合所有制进程中,对于垄断程度越大的行业企 业,可理解多地考虑引入民营资本。民营资本的引入有利于改善公司治理结构,确定最佳的公 司负债水平,即提高资产负债率有助于企业竞争力的提升。
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    科技型中小企业贷款风险资金池模式分析
    2017 (7):  . 
    摘要 ( 336 )   PDF(1210KB) ( 326 )  
    科技型中小企业融资难的现状是阻碍其发展的主要问题,为此政府设立了科技金 融专项基金。我国科技金融引导基金主要是以股权融资模式吸引社会资本支持企业发展。建 立风险资金池是以债券融资的方式,由政府与金融机构服务共同出资,服务科技型中小企业的 创新模式。通过财政出资,合作金融机构按信贷配比增添资金,整体上放大信贷额度,风险同 担,利益同享,改善企业融资难问题。苏州市、成都市作为风险资金池模式的首先实行城市,运 行效果显著。以其作为案例深入研究了风险资金池的运行模式及意义。
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