北京交通大学学报

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杨励雅;邵春福;李霞

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 1-6.

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为克服Logit类模型的局限性,以出行链为分析单元,构建了快速城市化进程中居民出行方式选择的结构方程模型.首先,依据已有研究基础及城市化进程中居民出行特征,确定影响居民出行方式选择的3类因素,建立影响因素与出行方式之间的关系结构；在此基础上,构建结构方程模型,利用北京市居民出行调查数据对模型进行辨识与修正,最终得到了个人与家庭属性、土地利用、出行链等各类因素对出行方式的影响方向与程度.研究结果对优化居民出行方式结构、改善城市交通拥堵具有指导意义.

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基于浮动车数据的交通拥堵时间维度特征

朱琳;于雷;宋国华;郭继孚;温慧敏

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 7-1.

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以北京市浮动车数据为基础,对比2个工作日上午时段的交通拥堵时间百分比、持续时间特征指标,引入残存函数描述路段拥堵持续时间分布概率,采用曲线拟合后得到Log-Logistic模型可以更好地描述拥堵持续时间残存函数曲线,并对比不同路段的拥堵持续时间分布差异；此外,通过对比分析拥堵时段内速度的区间分布,得到拥堵前后时段交通状态的演变关系.通过对实际数据的具体分析直观说明交通拥堵时间维度的特征,以期为交通拥堵评估与预测奠定基础.

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基于优化SVM的城市快速路网交通流状态判别

董春娇;邵春福;熊志华

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 13-16.

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以交通流率、速度和占有率为输入参数,采用交叉验证法优化模型惩罚参数c和核函数参数γ,建立以径向基为核函数的支持向量机模型,判断道路断面交通流状态；结合设计的道路网综合状态指数,依据自由流、拥挤流和阻塞流状态下占有率划分区间,构建城市快速路网交通流状态判别方法；最后以某一区域路网为例,进行了实证性研究.结果表明:该方法对道路断面交通流状态判别精度可达92.22;；同时能够实现道路网范围内对自由流、拥挤流和阻塞流状态的判别,判别精度可达86.67;.

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城市道路单向交通组织前后的环境效益评价

郭栋;高松;谭德荣;邵金菊;王晓原

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 17-22.

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传统的单向交通研究大多集中于基础理论研究而缺乏实施前后的效果评价.在选取长春市城市典型拥堵区域晚高峰进行车载排放测试、道路结构调查和交通流调查的基础上,基于顺时针组织单向交通,并结合区域公共交通实际设置逆向公交车道,采用交通仿真软件Q-Paramics进行单向改造前后的交通仿真,将基于比功率的排放模型和交通仿真模型通过速度和加速度作为输入输出参数结合,从而定量评价单向改造前后区域的机动车3种排放污染物的瞬态排放率及排放总量,研究结论表明:通过合理组织单向改造、设置逆向公交车道及交叉口时空资源的优化设计,区

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高墩大跨连续刚构桥梁的地震经济风险分析

张凯;朱晞;陈思孝;江辉;江成

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 23-27.

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在基于性能的地震工程风险评估框架基础上,针对某高墩大跨连续刚构桥,选用一组地震记录,利用增量动力分析( IDA)方法,借助桥墩损伤状态研究成果,建立解析损伤脆弱性函数,通过假定损失比,将桥梁结构的地震经济风险表达为年预期损失(EAL)形式.实例分析结果表明:在设定地震下,由于中小级别地震所造成的年预期损失约占总损失的72;.对于地震多发地区,高墩大跨连续刚构桥的地震经济风险主要来自于中小地震的危险性,决策者应采取适当措施减小地震经济风险.

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轨道交通车站检票闸机布局的仿真优化

王子甲;陈峰;罗诚

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 28-32.

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检票闸机作为车站乘客流线上的重要瓶颈设施,在实际设计中,检票闸机的布置比较随意,并没有做定量方案比选分析.本文通过总结既有车站检票闸机布局形式,结合现场观测,在调研闸机实际通过能力、标定参数的基础上,选定了两种典型的闸机布置形式,分别建立了行人仿真环境.根据两种布局方式下的仿真输出结果,比较了两种布局形式下行人行走时间、行走距离和行人密度等指标,推荐了比选结果中较好的方案.

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大震作用下带拱式转换层高层结构动力弹塑性分析

张敏;凌志彬

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 33-39.

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针对大震作用下带拱式转换层高层结构的地震反应,分析了该结构楼层侧移、楼层剪力、薄弱部位及塑性铰分布等,表明:转换层相邻上下两层及转换层下弦杆跨中为结构薄弱部位.为了在罕遇地震作用下,结构塑性铰能够合理分布,达到“大震不倒”,对该结构薄弱部位应采取加强措施,并对此进行了动力弹塑性时程分析,结果表明,加强后结构薄弱部位转移到转换层上部楼层中,且结构塑性铰分布较合理,由此提出该结构底部柱承载力增大系数:当Ⅰ类场地时为1.3,Ⅱ类场地时为1.9,Ⅲ类和Ⅳ类场地时为2.2；转换层相邻上部柱承载力增大系数为1.25；

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SDOF弹塑性体系地震响应的参数影响

李宇;白桦;朱晞;杨庆山;雷俊卿

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 40-43.

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从国外十几次主要地震事件中选取了320条强震记录,按照《铁路工程抗震规范》罕遇地震下6度、7度、8度和9度设防标准进行调幅,并利用弹塑性动力分析程序,采用Takeda双线性刚度退化模型,考虑了不同震级、场地类型、基阶周期的影响,进而对SDOF弹塑性体系的地震响应进行了参数影响研究,为建立与《铁路工程抗震设计规范》相符的弹塑性反应谱提供合理的依据,进而为桥梁结构基于性能的抗震设计提供重要的参考和依据.

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分层结构热备冗余系统的可靠性分析

吴江娇;罗四维

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 44-48.

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热备冗余结构在安全苛求系统中应用广泛.智能化输入输出模块和逻辑处理模块的分离形成了分层结构,层内两个模块相互热备,层与层串联后实现系统功能.采用Markov分析方法,考虑模块失效率和维修率,对分层热备冗余系统的可靠性进行了研究.按照优先恢复系统功能的维修策略建立了系统状态转移图,并由此得出了系统可靠性计算方法.依据仿真计算结果,不同模块的失效率和维修率对系统可靠性的影响程度相似,低优先级修复的模块对系统可靠性的影响程度增大.

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零相位数字滤波器在非平稳信号处理中的应用

常广;鄢素云;王毅

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 49-56.

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研究零相位数字滤波器在进行非平稳信号滤波时的特点.选用一种典型带通零相位数字滤波器,以非平稳调幅信号作为滤波器输入,进行仿真分析.将零相位数字滤波器与小波包分解重构和经验模态分解方法的滤波能力进行了比较.探讨了零相位数字滤波器在处理非平稳调幅信号时存在的过渡过程,及对滤波结果幅值和频率的影响.论述了滤波误差与滤波器参数、输入信号特性和信噪比等因素的关系.提出了分段零相位滤波器方法,改善了滤波器性能.最后,以一个实测的振荡信号对上述分析进行了验证.为在非平稳信号处理中,正确使用零相位数字滤波器提供了参考.

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电力机车自动过分相涌流分析

罗礼全;王毅;常广

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 57-61.

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电力机车通过分区段时,应用地面自动过分相技术,实现供电电源的自动切换,电力机车变压器要进行断电和上电操作,由于电力机车变压器是带负载开断,断电后的变压器存在残压.残压与待投入相的系统电压的频率、相位、幅值都可能不同,加上变压器剩磁的作用,在上电瞬间可能会产生很大的涌流.本文分析了电力机车变压器在投入时系统的暂态响应.通过仿真,针对不同的系统电压相位,确定电力机车变压器投入的最佳时刻,经实验验证,选择合适的系统电压相位角投入机车变压器,能达到减小涌流,减小对系统造成的冲击.

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高速综合检测列车车体与车下设备耦合振动分析

康洪军;曾京;张卫华;缪炳荣;吴会超

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 62-66.

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针对时速400 km高速检测列车,建立了刚柔耦合的车辆非线性系统动力学模型,探讨了车下弹性悬挂系统的振动特性.通过仿真和理论分析,研究了检测列车整备状态车体结构模态参数与车下悬挂设备模态参数间的匹配关系,给出整备状态车体与车下有源设备最佳模态参数匹配原则,确定了车体与车下设备悬挂件最佳匹配参数.研究结果表明:该方法可以根据车下悬挂系统的动态响应,有效确定时速400 km高速检测列车的最佳车下悬挂方案.

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磁流变阻尼器的神经网络建模及在半主动控制中的应用

廖英英;刘永强;刘金喜

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 67-71.

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应用神经网络技术建立了磁流变阻尼器的逆向模型,该模型含有4个输入神经元、1个输出神经元和15个隐层神经元.利用Bouc-Wen修正模型数值仿真生成数据,然后采用Levenberg-Marquardt法和OBS策略对逆向模型的结构进行训练和修剪.最后,将所建的磁流变阻尼器逆向模型应用于1/4车悬挂模型中,进行半主动控制的仿真分析.结果表明,所建立和优化的逆向模型可以较好地预测所需电流指令,应用于半主动控制中的效果明显.

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基于差分进化算法的平面四杆机构轨迹和速度双目标优化综合

汪从哲;方跃法

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 72-78.

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提出了用差分进化算法实现平面四杆机构轨迹和速度双目标优化综合,以位置误差最小和速度值误差最小为双目标函数,并把原动件的角速度也作为设计变量之一.差分进化算法简单易执行,结合实际问题对算法的变异操作、选择操作和控制参数做出了改进,并分别对不同的轨迹和速度情况进行了计算求解,结果证明了算法的可行性、有效性及全局寻优能力.

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舱外航天服使用能力被动关节机械臂的检测系统

文剑;周明连;何忠良

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 79-84.

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舱外服是宇航员出舱活动(EVA)的保护装备,宇航员穿着后活动能力必然受一定限制,对其检测是评价宇航服的一个重要指标,也是太空作业中被操作件的设计依据.本文作者研制了一种能够检测舱外服使用能力的被动关节机械臂；设计了检测机械臂的结构、电控检测方案；建立了检测机械臂系统的数学模型；分析了该检测系统的标定方法和检测误差.按照检测方便性设计了软件界面,检测数据经处理后采用OpenGL在界面显示.实验表明,该系统的各项精度指标都能满足舱外服的检测要求.

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环模自动钻床钻削进给算法

胡鸿志;朱明强;郭庆

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 85-88.

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环模是饲料加工机械的核心部件,钻孔是环模加工的重要工序.根据环模加工实际经验和生产需求,为提高环模加工效率和质量,研究环模模孔加工中麻花钻头受力理论模型,给出新的环模自动钻床钻削进给算法,并根据实践结果对算法进行了优化.经实际生产检验,该算法能够有效降低钻头磨损速度,减少工人更换和打磨钻头的时间,为企业创造了经济效益.

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基于FPGA和USB接口的超声波信号高速采集卡

许西宁;余祖俊

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 89-92.

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在超声波钢轨缺陷检测系统中,需使用采集频率大于100 MHz的AD采集卡,为此设计了应用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)和基于USB 2.0接口的超声波信号高速采集卡.文中论述了硬件电路设计方案及程序设计方法,在基于CY7C68013的USB 2.0通用接口芯片上实现了大量数据传输的固件程序设计、驱动程序设计.该采集卡模拟信号采集频率可达100 MHz,数据传输速率大于20 Mb/s,可实时采集超声波信号,运行稳定,无丢包现象.

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基于改进遗传算法的单元机组非线性模型参数辨识

任贵杰;李平康;赵志刚;龙俊峰

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 93-97.

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针对火电厂单元机组的特点及遗传算法工具箱在辨识多变量、非线性系统参数中存在的早熟、收敛速度慢等问题,对遗传算法工具箱进行了改进,以单元机组非线性动态模型为研究对象,提出了基于改进遗传算法工具箱的参数辨识方法.根据托电600 MW机组的阶跃扰动试验数据,辨识得到了单元机组非线性动态模型的参数.结果表明改进遗传算法工具箱对单元机组非线性模型参数辨识具有良好的适应性,辨识得到的模型是有效可靠的.

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基于冲击激励的支架结构参数研究

于金朋;邱飞力;马纪军;张立民

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 98-10.

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针对某铁路动车设备舱支架经常出现断裂的现象,对支架的结构特性进行了研究,以脉冲信号对结构进行激励,结合模态识别理论,估计支架响应的频响函数.通过相干函数,验证试验结果的有效性,结合识别设备舱支架结构横向、纵向、垂向模态共振频率,比较不同结构支架的振动特性.改进后的设备舱支架2的横向、纵向、垂向固有频率均得到提升,且不易于车体弹性模态耦合,能有效避免断裂.

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基于污染源浓度随时间衰减的土壤污染物运移模型

饶为国;张志红;许照刚

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 102-106.

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在实际工程中,无论是垃圾填埋场渗滤液浓度还是疏浚堆场底泥浓度,随着时间的增长,都是会呈现某种衰减变化的规律.本文论述了基于污染源浓度随时间衰减指数形式的初步研究成果,并给出了所建污染物运移模型的解析解.并根据模型解对污染物在北京地区不同类型的土壤:黏土、重粉质黏土、粉质黏土和黏质粉土中的运移情况进行了模拟计算.

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聚苯胺红外反射谱随氯化氢掺杂量的变化

鞠长滨;王永生;何大伟;高琦;高磊;富鸣

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 107-111.

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掺杂种类和掺杂量的不同可使聚苯胺的光学性质发生很大的变化.利用盐酸挥发的HCl气体对聚苯胺自支持薄膜进行了掺杂,并测量了不同掺杂浓度的薄膜在不同入射角下的红外反射谱(4 000 cm-1～400 cm-1).结果表明:掺杂使干涉程度明显减弱、干涉峰向长波方向移动、反射率先上升后下降,而且不同入射角反射谱的相对强度也会有一定程度的改变.通过实测数据分析与计算机模拟对比证明:在低掺杂浓度时,随着掺杂程度的提高,消光系数上升较快,当掺杂浓度较高时,消光系数上升缓慢；在整个掺杂过程中,折射率基本保持一个较慢的上升

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Sm2O3填充碳纳米管/磁性金属微粉双层吸波复合材料的制备与吸波性能

张拦;卫应亮;王璐

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 112-116.

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通过湿化学法制备了Sm2O3填充碳纳米管吸收剂,并依据传输线理论和阻抗匹配原则,设计制备了环氧树脂基Sm2O3填充碳纳米管/磁性金属微粉双层结构吸波复合材料.采用透射电镜、扫描电镜和X射线衍射分析对Sm2O3填充碳纳米管和磁性金属微粉的微观形貌和结构进行了分析,HP8722ES矢量网络分析仪测量了材料在2～18 GHz频率范围内的吸波特性.研究表明:与未填充碳纳米管相比,Sm2O3填充碳纳米管的磁损耗正切增大,吸收频带变宽,同时吸收峰由C波段迁移到中频X波段.这种双层结构吸波复合材料具有较好的宽频带吸波效

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TiCx/Fe(Al,Ti)复合材料的常压制备及性能

陈新华;翟洪祥;黄振莺

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 117-120.

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通过原位反应常压烧结法制备了一种新型的TiCx/Fe(Al,Ti)复合材料,并对Ti3AlC2与Fe的原位反应途径及制备工艺和性能进行了研究,结果表明,Ti3AlC2从760℃附近就开始与Fe初步发生原位反应,生成TiCx相.随着烧结温度达到1 100℃,Ti3AlC2相的衍射峰完全消失,随着温度继续升高到1 400℃的烧结温度范围内,所生成的复合材料物相均保持为TiCx和Fe(Al,Ti)固溶体不变.反应后,原料中微米尺寸的Ti3AlC2颗粒分裂成尺寸约500 nm左右的片状小颗粒,各小颗粒与Fe基体紧

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多物种互助或竞争模型解的性质

刘迎东

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 121-123.

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利用反应扩散方程组的上下解方法,研究了一类具有齐次诺依曼边界条件的多物种互助模型,得到其具有全局稳定的正常数平衡解的条件；还研究了一类具有齐次诺依曼边界条件的多物种竞争模型,得到其解具有持久性的条件.

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各向异性网格下Stokes问题Bernardi-Raugel混合元近似的超收敛

朱圣芝

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 124-128.

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给出求解Stokes问题Bernardi-Raugel混合元近似解在各向异性网格下的超逼近与超收敛.在H1范数下,速度函数u的近似解经插值后处理后,与通常有限元误差估计相比,其收敛于精确解的速度提高了一阶.

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3p2阶4度对称图

郭松涛;冯衍全

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 129-134.

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一个简单无向图,如果它的全自同构群作用在它的弧集上传递,则称该图为对称图.本文给出了3p2阶连通4度对称图的完全分类,其中P是一个素数.

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赋序列范数的矢值Banach序列空间的接近严格凸和弱*一致凸

冯国臣;任丽伟

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 135-139.

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讨论了赋序列范数的矢值Banach序列空间ss(E)的接近严格凸和弱*一致凸,给出了他们的判据.主要结果为:设ss具有AK性质,ss和ss*是严格单调的,则ss(E)是接近严格凸的当且仅当ss和E是接近严格凸的；设ss具有AK性质,则ss(E)是弱*一致凸的当且仅当ss和E是弱*一致凸的.

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快速判断一类实对称矩阵正定的极大极小元方法

岑燕斌;韦煜;罗会亮

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 140-143.

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根据半正定矩阵的满秩分解,矩阵正定性的主对角线严格占优判别法,矩阵特征值估计的Gershgorin圆盘定理等矩阵论的相关理论,讨论了一类未必是主对角线严格占优的实对称矩阵的正定性,给出快速判断这一类实对称矩阵正定的极大极小元方法.

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偏微分方程的一阶系统数值方法

田益民

北京交通大学学报. 2011, 35(6): 144-146.

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对于偏微分方程来说,尽管方程在某些意义上是等价的,其数值方法的效果却可以很不相同,正是因为这个原因,用一阶系统极小二乘方法来处理偏微分方程是有意义的.最简单的一阶椭圆系统是柯西黎曼方程,本文对这一系统的差分格式进行了一些讨论.

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2011年, 第35卷, 第6期　刊出日期：2011-12-15

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