北京交通大学学报

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刘志明;刘业博;袁金荣

. 2009, 33(1): 1-4.

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采用准静态法对CRH2-300动车组动车转向架构架垂向斜对称动载荷进行识别,通过AN-SYS有限元软件,分析计算载荷识别敏感部位以确定其识别点,进而建立载荷识别方程.根据京津客运专线实测数据,得出垂向斜对称动载荷最大值,并编制了载荷谱.为准确评价动车组转向架疲劳强度提供依据.

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CRH2动车转向架构架疲劳强度分析

王文静;刘志明;李强;缪龙秀

. 2009, 33(1): 5-9.

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针对CRH2动车组动车转向架焊接构架,从模拟计算和线路实测两方面得到构架上关键部位的等效应力,并依据JIS E 4207规范进行了静强度和疲劳强度评估.两种分析结果的比较表明,各关键点的实测等效应力均小于计算值,这为正确使用规范以及制定符合我国线路条件的设计规范提供了依据.

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动车组司机室人机几何适配性设计规范应用研究

郭北苑;方卫宁

. 2009, 33(1): 10-14.

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从人机工程学角度出发,针对驾驶座椅选择、驾驶空间设计与驾驶视野校核等方面的几何适配性问题展开讨论,明确了CRH系列动车组司机室人机几何适配性设计所遵循的标准.得到的结论可用于CRH动车组司机室几何适配性设计中,为贯彻UIC 651的相关规范提供方法保障.

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建筑与艺术系建筑学专业2008届毕业设计作品在国际竞赛上获奖

陈岚

. 2009, 33(1): 14.

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动车组车轮强度标准与分析方法

何莹;刘志明;胡宝义;oyi

. 2009, 33(1): 15-19.

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在分析了国内外车轮相关标准的基础上,提出了一套具有结构静强度计算、评定及疲劳强度分析的高速动车组车轮强度的分析方法,应用UIC510-5标准,对CRH5型动车组新车轮和磨耗车轮进行了全面的强度分析,并对计算结果进行了后处理及强度评价.

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脉冲涡流测厚技术理论与应用

吴鑫;李方奇;石坤;谢基龙;李浩

. 2009, 33(1): 20-23.

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脉冲涡流(PEC)检测技术是近些年来发展起来的新型无损检测技术,具有频谱宽、信号穿透能力强以及精确度高等优点.实验对脉冲涡流测厚系统建立了有限元分析模型,仿真分析检测线圈上电压的衰减规律,通过改变被测体厚度,分析了检测线圈上的电压随被测体厚度的变化规律和定量关系.实验最终给出检测线圈电压与被测体厚度关系的数学模型,并为将来进行脉冲涡流测厚仪的研制提供理论依据.

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4D轴货车焊接构架的疲劳强度分析方法

杨广雪;谢基龙;周素霞

. 2009, 33(1): 24-27.

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以某货车厂研制的新型4D轴货车焊接整体构架为研究对象,在ANSYS9.0有限元软件中建立完整的构架三维模型,根据UIC510-3规程,分析计算构架的应力分布情况、评估其疲劳强度,得出疲劳薄弱区.采用子模型技术,对疲劳薄弱区的焊接细节结构进行热点应力分析,进一步评价构架的疲劳强度.通过动应力实测编制疲劳薄弱区的应力谱,由S-N曲线和Miner累积损伤法则,预测构架的疲劳寿命.

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改进的雨流法实时计数模型

田军;李强

. 2009, 33(1): 28-31.

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通过在数据处理流程中加入数据对接处理算法,解决了发散收敛波问题,得到一种改进的雨流法实时计数模型.其计数简单,计数时不需要得到完整的应力时间历程.也不需要在计数前对应力时间历程作任何调整或修正,实现了应力循环的实时计数.该模型已应用于高速动车组应力谱数据处理之中.

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车载柔性虚拟仪表的显示与生成

丁霖;方卫宁;田生彩;邓野;胡清梅

. 2009, 33(1): 32-36.

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从工效学研究需要出发,论述了基于3D引擎的虚拟仪表显示与生成方法及相关算法,讨论了虚拟仪表的数据驱动技术,最终实现了基于3D图形引擎的柔性车载虚拟仪表系统.该系统不但可以生成逼真的仪表外观,并且能够模拟多种真实车型的司机室仪表类型,从而可以根据实验需要灵活的对司机室仪表进行布局.

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列车运动对地铁站台空气温度分布动态影响的数值分析

杨晖;贾力;杨立新

. 2009, 33(1): 37-40.

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对典型既有岛式站台在自然通风条件和上送下回空调方式下单列车进站、停车及出站过程中温度场的分布进行了三维动态数值模拟,通过对模拟结果的对比研究,分析了这种特定空调方式与列车运动所造成的活塞风对站台乘客候车环境舒适性的综合作用.研究表明在自然通风状态下,列车通过站台的过程会引起候车区域空气温度明显上升.而采用上送下回空调系统能够有效抑制活塞风在这一区域造成的温升,并改善候车区域在垂直方向的温度分布.

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平面单轴柔性关节的力传递关系

刘平安;方跃法

. 2009, 33(1): 41-44.

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采用变形叠加方法分析了柔性微动关节的受力(矩)变形位移过程,推导了柔性关节两端广义力传递的矩阵变换.以对称半圆弧曲线柔性关节为例进行分析,并与以往采用伪刚体方法进行运动学建模的分析结果相比较,其结果与有限元分析结果更接近,从而大大提高了模型精度.

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仿人机器人摆动脚落地碰撞补偿控制研究

赵建东;王自上;付成龙;陈恳

. 2009, 33(1): 45-49.

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分析了仿人机器人摆动脚落地时的运动误差和摆动脚与地面的碰撞效应,提出了基于运动误差的摆动脚落地补偿控制策略,根据摆动脚距地面高度误差、摆动脚与支撑脚之间的步距误差,在线分级调整摆动腿髋、膝和脚踝关节前摆的运动角度,补偿摆动脚距地面高度和步距.样机实验证明,机器人摆动脚运动误差减小,实际落地时间趋近期望时刻,摆动脚与地面的碰撞冲击力减小且变化平缓,行走稳定性改善.

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弹簧钢脱碳层深度的无损检测

张励忠;陈文辉

. 2009, 33(1): 50-53.

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对脱碳层深度和弹簧钢件热处理前后尺寸变化关系进行了研究,利用所得关系提出一种对弹簧钢脱碳层深度进行无损检测的方法,从微观组织变化角度进行了理论研究,并通过弹簧钢试样的热处理实验进行了验证.结果表明:脱碳层深度和弹簧钢件热处理前后尺寸存在关系,脱碳层深度从0.1 mm增加到0.4 mm的过程中,弹簧钢试样直径增加了0.054 5 mm.因此,由弹簧钢直径变化的数值能够间接地检测弹簧钢脱碳层深度,并运用该方法对60Si2MnA弹簧钢脱碳层深度进行无损检测.

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线分布激励下功能梯度材料矩形板声辐射研究

徐步青;杨绍普;马心坦

. 2009, 33(1): 54-58.

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根据Rayleigh公式,建立了预测功能梯度矩形板在无限障板中的声辐射模型并进行了理论研究.求解时,根据功能梯度复合材料矩形板的基本动力方程,首先利用模态叠加法求出线分布激励载荷作用下功能梯度板横向振动位移,然后对振动位移进行傅里叶变换,根据Rayleigh公式求解,最终得到远场声压近似解析解.通过数值仿真计算了不同阻尼、板厚、板宽和梯度指数下功能梯度板的辐射声压.对近场声辐射亦进行了数值积分分析.

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数控雕铣加工铝合金材料进给速度的优化与实验验证

宋志坤;赵永立

. 2009, 33(1): 59-61.

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针对数控雕铣机床加工铝合金件的特点,运用多目标优化理论,建立了加工成本与加工效率的数学模型.经过计算,得到了一系列的进给速度的优化解.经过实验加工和验证,最终得到了在该条件下较为理想的进给速度取值范围(Vf∈2 400～2 560 mm/min).研究表明,以该进给速度范围进行加工铝合金材料时,能够以相对较低的加工成本和较高的效率得到良好的表面质量.

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三维应力奇异单元自动生成的通用算法

赵怀瑞;李强;张向前;宋占勋

. 2009, 33(1): 62-65.

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用1/4奇异单元模拟裂纹尖端奇异性已经成为断裂力学数值计算的重要手段.目前三维奇异单元主要是靠人工手动生成奇异节点,然后再生成单元,这种方法工作量大、效率低,尤其是对复杂结构或裂纹形状更是难以实现.这里研究了各种形状三维奇异单元自动化生成的通用算法,并编制了计算程序,最后通过算例验证了算法的正确性.

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阀控非对称缸液压系统建模研究

孟亚东;李长春;张金英;刘晓东

. 2009, 33(1): 66-70.

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考虑了阀控非对称缸液压系统中阀与缸之间采用软管连接的情况,构建了系统方程,推导了活塞杆在两个方向,活塞杆伸出和活塞杆缩回时的两个传递函数,分析了两个方向的增益与固有频率,采用了SimHydraulics实物仿真,仿真结果验证了对传递函数的理论分析.

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浅埋隧道下穿越浅基础建筑物注浆保护技术

卓越;王梦恕;孙国庆;杜欣

. 2009, 33(1): 71-76.

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以厦门机场路一期工程梧村山隧道上方地表预留建筑物为试验对象,采取基础注浆加固和跟踪注浆的方案对建筑物沉降进行控制,并通过抬升注浆达到建筑物纠偏的目的.同时在施工中对建筑物注浆保护的方案、材料、工艺、参数及注浆机械设备配套方式进行了研究总结,为以后类似工程中建筑物的保护提供技术参考.

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铁路实体桥墩横向振动规律

李运生;阎贵平;钟铁毅;王元清

. 2009, 33(1): 77-80.

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我国铁路桥梁检定规范中,以墩项横向振幅作为桥墩横向刚度的控制指标,但计算公式中所考虑的影响因素不是很全面,不能很好地反映桥墩横向振动的规律.本文针对铁路实体墩进行了大量的统计分析,以墩顶横向振幅最敏感的综合指标为变量,从试验和理论两方面研究了铁路实体桥墩横向振动的内在规律,并将实测值和理论值与"检规"通常值进行了比较.研究表明,仅与桥墩尺寸有关的"检规"通常值未能反映梁墩体系共同振动的特性,墩顶横向振幅的限值应与梁墩体系的结构特性有关,在后续研究中应制定更合理的桥墩横向刚度检定标准.

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钢-活性粉末混凝土组合梁的极限承载力

张彦玲;阎贵平;安明喆;钟铁毅

. 2009, 33(1): 81-85.

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对于连续体系的钢.普通混凝土组合梁,处于负弯矩区的混凝土桥面板由于抗拉强度低,极易受拉开裂,导致组合梁的强度与耐久性下降.针对这一问题,提出了采用超高强度、高耐久性、高韧性且体积稳定性良好的活性粉末混凝土(RPC)材料代替普通组合梁中的混凝土桥面板,并根据RPC材料的本构关系及抗拉强度高的特点,确定以临界开裂状态作为这种新型钢,RPC组合梁的正截面破坏模式,推导了极限承载力计算公式,并对组合截面中RPC板与钢梁的高度比、宽度比、RPC板中的配筋率进行了参数影响分析.结果表明:钢.RPC组合梁与同条件的普通

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活性粉末混凝土T形梁承载力试验与全过程分析

闫志刚;季文玉;安明喆

. 2009, 33(1): 86-90.

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为了研究活性粉末混凝土(RPC)桥梁的设计理论与设计方法,本文对RPC T形桥梁进行了设计和静载试验,并对跨中截面承载力进行了全过程分析.该T形桥梁包括两片T形梁,跨度为20 m,梁高1.35 m.通过对两片RPC T形梁进行静力加载试验,测试了梁体的跨中下翼缘的拉应变随荷载的变化情况,结果表明,梁体的承载能力和抗裂性均满足规范要求.根据全过程分析结果,梁体的承载力安全系数可达2.25,通过分析与试验结果的对比,验证了全过程分析中采用的参数和假设条件的正确性.

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青藏铁路清水河地区路堤最小设计高度的计算

李永强;姜龙

. 2009, 33(1): 91-94.

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在青藏铁路多年冻土区路基的设计中,临界高度和最小设计高度是两个关键指标.本文针对青藏铁路清水河试验段特定条件下的试验路堤进行了研究,分析了路堤高度与上限上升高度的关系,并根据试验所得的路堤临界高度值,计算得到了该地区特定条件下路堤的最小设计高度值.研究表明:①青藏高原清水河地区铁路路堤存在临界高度;②清水河地区铁路路堤的临界高度为0.65 m;③清水河地区铁路路堤的最小设计高度为1.63 m.

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腐殖酸污染膜的超声波强化清洗

于海琴;杨成永;张慧;赵宏峥

. 2009, 33(1): 95-98.

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中水回用过程中制约超滤有效运行的是有机物污染问题.以腐殖酸污染的聚醚砜(PES)超滤膜为研究对象,利用超声波清洗方法,在不同的清洗环境中对污染的超滤膜进行强化恢复研究.结果表明,与传统化学清洗工艺相比,超声波清洗可以显著提高清洗效果,缩短清洗时间.当超声波传播方向与膜垂直时,利用超滤出水作为清洗介质,在37℃水温下,清洗效果较好,通量可恢复至93;.

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可拓综合评价方法在岩爆判别中的应用

陈祥;祁小博;蔡新滨;沈宇鹏

. 2009, 33(1): 99-10.

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岩爆是岩体高应力区的一种重要地质现象,是地下工程建设中必须关注的重要地质工程问题之一.文中提出3个最能控制岩爆发生的指标:围岩二次应力的最大主应力与岩石抗压强度比、岩爆倾向性指数和岩体完整性指数.以这3个指标为影响因素,确定了岩爆发生等级的判断标准.在此基础上采用可拓方法对岩爆的发生及等级进行了综合判断,并运用已经完成的工程实例进行了验证.

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管片衬砌可靠度分析实用方法研究

黄清飞;袁大军;王梦恕

. 2009, 33(1): 104-108.

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由于盾构隧道管片衬砌结构形式的特殊性,可靠度分析中仅采用截面承载力极限状态方程作为功能函数不够全面,故文中提出管片可靠度分析应采用双功能函数,即增选管片裂缝宽度控制方程作为第二功能函数.考虑到随机变量的非正态分布和功能函数的高度非线性,常规一次二阶矩法精度较低,提出采用映射变换和二次二阶矩相结合的方法进行管片衬砌可靠度分析.实例表明:双功能函数相互补充,可保证结构的安全可靠,映射变换和二次二阶矩结合分析法清晰简便,能较好地解决功能函数高度非线性、随机变量非正态分布等问题.

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水耦合定向断裂装药结构试验及机理分析

刘永胜;傅洪贤;王梦恕;陈峰宾;张新金

. 2009, 33(1): 109-112.

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在分析空气介质耦合切缝药包装药结构的基础上,结合含水炮孔爆破技术的成果,提出了一种新的水耦合切缝药包装药结构.在试验室进行了单孔和双孔模型试验,测试了各模型的动态应变值,优化出该装药结构PVC(Polyvinyl chloride)管的最佳缝宽为4 mm.利用射流理论对该装药结构作用下岩石的开裂机理进行了探讨.

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隔震曲线梁桥的地震响应

李宇;钟铁毅;杨风利;阎贵平

. 2009, 33(1): 113-117.

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根据隔震曲线梁桥的特点,利用两个正交的非线性水平弹簧单元来模拟铅芯橡胶支座的双向非线性特性,基于大型有限元分析软件SAP2000,选取强震记录作为地震输入,考虑了曲线梁桥自身特性的影响,建立了隔震与无隔震曲线梁桥的空间有限元模型,并进行了双向地震动作用下的地震响应分析.结果表明:铅芯橡胶支座不仅可以有效地降低曲线梁桥的地震响应,还有助于减少曲率半径对曲线梁桥地震响应的影响.为曲线梁桥减隔震设计的深入和桥梁结构抗震安全性的提高提供了依据和参考.

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列车振动荷载对古建筑的动力影响

贾颖绚;郭猛;刘维宁;张新金;刘卫丰

. 2009, 33(1): 118-122.

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在建的北京地下直径线周边有3处需保护的古建筑文物(Ⅰ-明城墙、Ⅱ-老车站、Ⅲ-正阳门和箭楼),对其进行列车振动荷载下的动力影响研究十分必要.应用列车-轨道耦合动力学理论,计算得到作用在隧道结构上的列车动荷载,并作为激励作用于动力有限元模型上,通过数值模拟计算,预测评估直径线与既有线列车荷载对周边古建筑文物的振动响应.结果表明,列车振动引起古建筑结构的动力响应随水平距离和竖向距离改变呈规律变化,地下结构以竖直方向动力响应为主,建筑物超过一定高度后,地上结构以水平方向动力响应为主,且地上结构的动力响应高于地下

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铁路施工期水力侵蚀实用预测方法

匡星;王连俊;白明洲;刘世海

. 2009, 33(1): 123-126.

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我国交通建设项目的环境评价已经开展了多年,其中施工期水力侵蚀加速系数法已在现有水土保持方案的编制工作中使用.本文对铁路工程环评中的加速侵蚀系数法进行阐述,采用USLE模型参数进一步分析、重点探讨铁路建设施工期各参数的取值和计算.根据工程特点,得出平原和丘陵地形、不同路基填料和不同土壤条件下铁路施工期水力侵蚀加速因子参考表.

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尼日利亚铁路坐标系统的选择与研究

金立新;王连俊;杨松林

. 2009, 33(1): 127-130.

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为尼日利亚铁路项目的勘测与设计选择合适的坐标系统.通过对UTM(Universal Transverse Mercator)投影变形规律的研究及与GKT M(Gauss Krugger Transverse Mercator)投影的比较,指出了UTM投影的不足,提出了尼日利亚铁路坐标系统的模式.采用不同投影高程面的1°分带GKTM投影坐标系具有较强的优越性.

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石人沟铁矿北区采场结构参数的优化

崔少东;刘保国

. 2009, 33(1): 131-134.

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唐钢石人沟铁矿目前处于露天转地下开采过渡期,亟需确定合理的地下采场结构参数.本文首先在岩石力学试验的基础上估算了岩体力学参数,采用三维有限元数值模拟方法对采场结构进行了研究,得出了地下开采时不同采场结构参数下采场的应力和应变情况,并以此为依据对其稳定性进行了分析,最终确定了最优方案,确定了石人沟北区合理的采场结构参数.

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施工过程中筏板基础应力和沉降变化规律

艾虎;陈文化

. 2009, 33(1): 135-138.

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针对国内还没有具体文献详细分析模拟施工过程对筏板基础响应的影响,本文建立上部结构、筏板基础与地基共同作用的模型,利用ANSYS有限元软件自身的单元生死技术,计算分析了施工过程对筏板基础响应的影响.数值分析的结果表明,施工过程只在开始几层施工时对筏板影响较大,随着层数的增加,影响会越来越小.

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2009年, 第33卷, 第1期　刊出日期：2009-02-15

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