2019年, 第0卷, 第5期　
刊出日期：2019-03-20

  

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  脱涩方法对三种成熟度磨盘柿货架品质的影响

  韩双双, 张鹏, 薛友林, 李江阔, 张玲

  . 2019, (5): 1-8. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.001

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  目的 为了探讨真空包装脱涩和干冰脱涩方法对不同成熟度磨盘柿的脱涩效果和货架品质的影响。方法 以北京房山3种成熟度（7成、8成、9成）磨盘柿为实验材料，在常温下采用真空脱涩和干冰脱涩等2种方法进行柿果脱涩，研究不同脱涩方法对3种磨盘柿可溶性单宁的影响和脱涩后货架期间果实营养品质、呼吸强度、硬度、色泽和挥发性成分的变化规律。结果 真空包装脱涩处理7成、8成、9成熟柿果的脱涩时间分别为144，72，60 h，而干冰处理7成、8成、9成熟柿果的脱涩时间分别为48，24，24 h。随着成熟度的增加，果实硬度、脱涩时间逐渐降低，但可溶性固形物含量逐渐升高。7成熟柿果的挥发性成分变化速率较8成、9成熟柿果变化快。另外，3种柿果脱涩前Vc含量均高于脱涩后，干冰脱涩时间较真空脱涩时间快，且有效延缓了脱涩后果实硬度的降低。8成熟柿果果实色泽鲜艳，果实硬度和可溶性固形物含量在货架期变化较小。结论 干冰脱涩8成熟柿果常温货架品质较优。
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  葡萄贮运过程中跌落与振动损伤的试验分析

  肖越, 武佩, 王顺喜, 刘艳秋, 苏赫

  . 2019, (5): 9-18. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.002

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  目的 以巨峰葡萄为试验对象，研究在贮运过程中跌落冲击机械损伤，以及振动疲劳累积对其生理品质产生的影响。方法 在现有贮运包装条件下对葡萄进行不同高度的跌落试验，得到跌落高度对葡萄力学特性的影响。在相同高度下，对葡萄进行不同包装的试验验证，得到新型减振包装对葡萄力学特性的影响，并使用模拟运输振动试验台和六度空间振动试验台进行试验，模拟实际运输路况下不同包装对葡萄生理品质的影响。结果 研究发现，新型减振包装在2种振动疲劳累积试验下，质量损失率比普通包装减少了27.07%和21.42%，表面损伤系数减少了20.11%与17.61%。结论 可为葡萄设计合理的包装方式和运输方式提供理论依据。
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  果品通风包装预冷效果的数值模拟与实验研究

  王喜芳, 李保国, 范中阳

  . 2019, (5): 19-25. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.003

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  目的 为了准确预测果品通风包装箱内的气流分布和传热传质过程。方法 建立一个包含箱体、衬垫和果品的3D压差预冷数值模型，采用Fluent模拟箱内的速度和温度分布，并与实验值对比验证模型的可靠性。结果 模拟值与实验值两者变化趋势基本吻合，其最大平均相对误差和均方根误差分别为12.2%和1.34 ℃。大量的冷气流进入与开孔位置近的果品一层，从初温预冷到同一目标温度，预冷时间比果品二层缩短了近35.6%。结论 建立的模型能为研究通风包装内部气流分布和传热传质提供参考；包装箱的开孔应均布在包装箱的迎风面上，以确保冷气流均匀地进入各果品层。
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  双水相体系萃取虎舌红皂苷及稳定性研究

  韩春然, 庄星光, 邵金华, 王鑫, 黎晨晨

  . 2019, (5): 26-33. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.004

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  目的 选用聚乙二醇（PEG）-硫酸铵（(NH4)2SO4）双水相体系萃取虎舌红皂苷，并研究皂苷的稳定性。方法 以萃取率为指标，考察水浴时间、水浴温度、PEG平均分子量、PEG质量分数、(NH4)2SO4质量分数、体系pH值对萃取效果的影响，采用响应曲面法对萃取条件进行优化，并对虎舌红皂苷进行稳定性研究。结果 得到了最佳萃取条件，水浴时间为40 min，水浴温度为70 ℃，PEG600质量分数为25.0%，(NH4)2SO4质量分数为21.0%，pH值为6.20，此时虎舌红皂苷的萃取率为4.73%。研究表明，虎舌红皂苷适于保存在20 ℃以下、pH为6的低温微酸性环境中。结论 此体系的建立能有效萃取虎舌红皂苷，为其后续研究提供参考依据。
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  超声波-微波协同萃取沙棘籽油工艺优化

  刘鑫, 朱丹, 牛广财, 魏文毅, 杨楠, 曹荣安

  . 2019, (5): 34-44. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.005

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  目的 研究采用超声波-微波协同法萃取沙棘籽油的工艺条件，及对沙棘籽油脂肪酸组成的影响。方法 选择溶剂种类、萃取时间、液料比、超声波功率、微波功率、萃取温度等6个因素进行单因素试验。在单因素试验的基础上，选择正己烷为萃取溶剂，以提取率为响应值，选择萃取时间、液料比、超声波功率、萃取温度等4个因素进行响应面优化试验。对此条件下得到的沙棘籽油和超临界CO2法萃取得到的沙棘籽油中的脂肪酸组成成分进行分析。结果 得到了超声波-微波协同法萃取沙棘籽油的最佳工艺条件，萃取时间为22 min，液料比值为9 mL/g，超声波功率为628 W，微波功率为200 W，萃取温度为57 ℃，在此条件下沙棘籽油的提取率可达13.97%。超声波-微波协同法萃取得到的沙棘籽油，其不饱和脂肪酸质量分数高达88.93%，最高的为亚油酸（39.60%），其次为亚麻酸（32.60%）。结论 超声波-微波协同萃取法是一种提取沙棘籽油的有效方法。
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  三种竹叶中挥发性成分分析及对比研究

  王燕, 胡强, 王延云, 刘玉婷

  . 2019, (5): 45-52. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.006

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  目的 研究对比苦竹、麻竹、紫竹竹叶中的挥发性成分，旨在开发新型抗菌抗氧化成分资源，为天然安全的抗菌抗氧化包装及保鲜技术开发提供基础。方法 采用水蒸气蒸馏法提取3种竹叶挥发油成分，并用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术结合保留指数（RI）对挥发油成分进行鉴定分析。结果 从3种竹叶挥发油中分别鉴定出61，49，68种挥发性成分，以酯类（16.358%～31.930%）、酮类（18.206%～24.033%）、烃类（3.873%～19.632%）、醛类（8.436%～15.414%）和醇类（8.448%～11.182%）化合物为主。3种竹叶挥发油含24种相同成分，以棕榈酸异丙酯（9.826%～22.408%）、4-羟基-3-甲基苯乙酮（5.870%～7.078%）、苯乙醛（3.746%～4.486%）等为主。结论 3种竹叶挥发油相同成分均相对含量较高，这些含量较高的物质均有良好的抗菌抗氧化特性。
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  PET膜中26种化学元素向酸性食品模拟物的迁移

  张宜彩, 林勤保, 李忠, 钟文俊, 钟怀宁, 潘静静

  . 2019, (5): 53-63. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.007

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  目的 研究4种印刷不同油墨的PET薄膜在酸性条件下26种化学元素的迁移行为。方法 采用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES），测定铅、镉、铬等26种化学元素在PET薄膜中的初始含量；采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定这26种化学元素向食品模拟物（体积分数为3%的乙酸）的迁移量。结果 铅、镉、铬等26种元素的迁移量随着温度和时间的增加而增大，并且均能达到各自的迁移平衡。ICP-OES方法的加标回收率为80.2%~109.7%，其相对标准偏差（RSD）为0.3%~12.9%；ICP-MS方法的加标回收率为83.1%~118.6%，其相对标准偏差为0.7%~14.8%。结论 26种化学元素向体积分数为3%乙酸的最大迁移量均低于标准限量值。
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  纳米铜食品抗菌包装材料的研究进展

  王琦, 卢珊, 胡长鹰

  . 2019, (5): 64-71. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.008

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  目的 介绍纳米铜在食品抗菌包装材料中的研究现状。方法 总结纳米铜食品抗菌包装材料在制备、应用、迁移及安全方面的研究进展，探讨纳米铜抗菌包装材料未来的研究方向。结论 纳米铜的尺寸、形貌、化学组成、分散性、添加量等都会对复合包装材料的力学性能、光学性能、热力学性能等产生影响。纳米铜的加入同时会使复合材料具有抗菌性。纳米铜向食品中的迁移可能会影响食品安全，但目前对纳米铜迁移规律和安全评价的研究不足，需要深入系统地探讨。
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  相变蓄冷剂对冷链包装温控效果的影响

  黄莉

  . 2019, (5): 72-79. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.000

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  目的 研究不同相变蓄冷剂对冷链运输包装传热性能和温控时间的影响。方法 通过采用独特的包装结构设计，并根据运输环境温度对蓄冷剂进行不同的预处理，充分利用相变材料在固-液相态转变过程中良好的温控性能。结果 在保温箱体性能参数不变的情况下，其温控时间取决于所用相变材料的相变温度和相变焓值。在极端高温、极端低温和交变温度条件下，采用熔点为5 ℃的相变蓄冷剂，可以将包装的保温时间从1 h延长至80 h以上，而且包装内保持了长时间4~5 ℃的恒温平台；采用熔点为0 ℃的水作为蓄冷剂，包装内则会出现长时间的过冷，温度平台在?1~2 ℃范围内。实验测得的包装保温时间与传热计算所得的理论值相吻合，偏差不大于±10%。结论 采用合适的相变蓄冷剂可以大大延长温控包装的保温时间，并通过对蓄冷剂进行有效的预处理，在各种极端温度环境下均可确保冷藏药品的运输安全。
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  基于老化性能的稻壳/木刨花复合包装箱板的优化工艺

  解俊英, 肖生苓, 杜亚洲, 张肖依

  . 2019, (5): 80-88. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.010

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  目的 为了提高我国农林剩余物资源的利用率，解决我国绿色包装材料的市场需求，研究外包装箱板材料的制备工艺与组分参数。方法 以稻壳和木质刨花为主要原料，以酚醛树脂和异氰酸酯为胶粘剂，采用热压方法制备外包装箱用复合板；采取WCAMA六循环老化方法对试件进行处理，并对老化处理后的复合板进行内结合强度、静曲强度和弹性模量等力学性能的宏观分析和材料组分变化的微观分析。结果 当表层施胶量质量分数为8%、芯层施胶量质量分数为11%、密度为0.9 g/cm3和防水剂含量为0.6%时，复合板的内结合强度、静曲强度和弹性模量保留率在50%以上，具有良好的耐老化性能。结论 基于老化性能得出的制备工艺及组分参数可对绿色环保、经济性好、可持续发展的稻壳-木刨花外包装箱板材料的开发提供理论与实践支撑。
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  非晶光子晶体结构显色的研究进展?

  王淑珍, 徐薇涵, 陈光霞, 陈永利, 刘文霞

  . 2019, (5): 89-95. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.011

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  目的 综述国内外非晶光子晶体结构呈色的研究进展，为进一步研究非晶光子晶体在印刷颜料、光学防伪、功能性包装材料以及彩色显示器、传感器等领域的应用提供理论依据。方法 概括非晶光子晶体的概念、材料的选取与制备方法以及国内外的研究进展，分析该类材料在应用过程中存在的问题，并总结目前非晶光子晶体研究所面临的挑战和未来的发展方向。结论 非晶光子晶体具有非虹彩效应、各向同性、光局域化等特点，为包装印刷等相关领域的研究及应用提供了新思路、新方法，有望早日将这一绿色环保、经济高效型的材料实现规模化应用。
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  0201型瓦楞纸箱生命周期不同阶段的环境影响评价

  王璟瑶, 吴金卓, 龙占璐

  . 2019, (5): 96-102. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.012

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  目的 对常用的0201型瓦楞纸箱进行生命周期环境影响评价，并对不同回收处理方案所得的环境负荷进行比较。方法 应用生命周期评价理论和SimaPro 8.5软件，采用Eco-indicator99生态指数分析法对瓦楞纸箱从原料获取、生产、运输、使用到废弃处理整个过程进行环境影响评价。结果 当回收利用率达到70%时，每功能单位的瓦楞纸箱全生命周期产生的环境负荷的单一值为8.91，其中生产阶段所产生的环境负荷最大，约为3.39；运输阶段次之，约为2.89；废弃阶段为2.63。当回收利用率仅达45%时，每功能单位瓦楞纸箱的环境负荷增加至9.33，相较之下环境负荷增长了4.71%。结论 提高瓦楞纸箱的回收利用率将有助于降低对环境的负面影响。
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  银系抗菌剂对包装原纸性能的影响

  贾文静, 王毓彤, 徐朝阳

  . 2019, (5): 103-108. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.013

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  目的 研究银系抗菌剂对包装原纸抗菌性能、白度和力学性能的影响。方法 选用乙酸银、纳米银、磺胺嘧啶银等3种不同的银系抗菌剂，采用表面涂布的方法制备出抗菌纸；选用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌检测其抗菌性能；比较抗菌纸和空白试样的力学性能。结果 3种抗菌纸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有一定的抗菌效果，抑菌圈直径为0.35~5.46 mm，其中对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最为明显；当抗菌液的质量分数为0~0.5%时，随着浓度的增加，乙酸银抗菌纸的抗菌性能随之增加；当抗菌液的质量分数为0~10%时，随着浓度的增加，纳米银抗菌纸的抗菌性能也逐渐增加；当抗菌液的质量分数为0.6%时，磺胺嘧啶银抗菌纸抗菌性能达到最佳；抗菌剂对包装原纸白度有一定影响，但对力学性能的影响不明显。结论 3种抗菌纸对金黄色葡萄球菌的抗菌效果比对大肠杆菌的优良，抗菌纸的抗菌性能与抗菌剂种类和浓度有关；抗菌处理对包装原纸的力学性能和表面结构影响不大，但乙酸银和纳米银抗菌剂会导致纸张白度的下降。
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  包装用聚乳酸的改性研究进展

  段瑞侠, 刘文涛, 陈金周, 何素芹, 刘浩, 黄淼铭, 朱诚身

  . 2019, (5): 109-116. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.014

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  目的 根据生物降解材料聚乳酸（PLA）的生产、性能和改性方法探索其在包装领域的应用，为后续的改性研究提出可能的应用方向。方法 介绍PLA的原料、生产方法、生产现状及在包装领域的应用现状，分析包装对PLA的降解性、阻隔性、力学性能、光学性能、热性能、抗菌性能、导电性和压电性等方面的要求和相关改性方法的研究进展。结果 PLA材料在包装领域有很好的应用前景，但在韧性、抗菌性、导电性等方面还不够完善，当应用于对这些性能有较高要求的运输包装、抗菌包装和智能包装时需进一步改进。结论 在保留PLA透明、可降解的优势性能前提下，还可以进一步提高其可控制降解、韧性、耐热性、阻隔性、导电性等，并降低生产成本，使之在包装领域的应用更广泛。
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  纸蜂窝夹层板主共振频率的影响因素

  杨瑞, 郭彦峰, 王冬梅, 付云岗, 梁宁

  . 2019, (5): 117-123. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.015

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  目的 研究芯层结构因素和静应力因素对纸蜂窝夹层板-质量系统主共振频率的影响。方法 采用正弦振动试验测试纸蜂窝夹层板-质量系统的振动传递特性，分析不同静应力作用下不同蜂窝芯的纸蜂窝夹层板-质量系统的主共振频率变化规律。结果 纸蜂窝夹层板-质量系统的主共振频率在150~350 Hz之间；蜂窝芯结构及芯层材料影响纸蜂窝夹层板的刚性，从而影响系统的主共振频率；载荷质量变化引起静应力的变化，也会影响系统的主共振频率。主共振频率均随蜂窝胞元边长、纸板厚度、芯纸定量及静应力的增大而降低。结论 可为纸蜂窝夹层板的振动传递特性研究提供基础，有助于不同材质蜂窝夹层板的优化设计。
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  某新型导弹包装箱动力学特性分析

  袁惠群, 陶文斌, 龙哲, 秦俊生

  . 2019, (5): 124-130. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.016

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  目的 研究某新型结构导弹包装箱的动力学特性。方法 利用有限元分析方法对导弹包装箱进行模态分析和随机振动分析。结果 得到了导弹包装箱的固有频率和振型，以及结构在随机载荷作用下的动力学响应结果，导弹包装箱的前6阶固有频率分布在13~44 Hz范围内，在随机载荷的作用下，导弹包装箱3个方向的最大应力分别为97.6，149.3，151.1 MPa。根据导弹包装箱的动响应结果确定了箱体在随机振动环境下的危险部位。结论 在路面随机载荷作用下，箱体的整体结构满足设计要求，为导弹包装系统的设计和校核提供了依据。
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  梯度泡沫铝复合结构缓冲研究

  韩其辰, 吴晓军, 邢联大, 孟宏志, 郭永, 王洋

  . 2019, (5): 131-136. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.017

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  目的 为了有效降低冲击能量对仪器带来的损伤，从而对内部装置进行有效的保护。方法 在薄壁金属管内填充倾斜功能金属材料，并对其进行仿真试验。随后基于能量吸收缓冲原理，并分析传统吸能装置，以提出新的能量吸收缓冲方案。结果 相较于传统缓冲吸能结构，新复合结构的吸能性能平均增幅为4.67%。利用数值模拟计算，并结合试验对比论证了方案的技术可行性。结论 提出的新型填充结构在能量吸收方面有明显效果，基本上达到了预期要求。
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  灶具包装设计及鼓包问题研究

  李志强, 李巧

  . 2019, (5): 137-143. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.018

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  目的 设计一款缓冲包装，以解决在实际物流过程中出现的灶具包装鼓包问题。方法 采用发泡聚苯乙烯（EPS）与天地盖纸箱相结合的方案对灶具包装进行优化设计；在Ansys Workbench有限元软件中建立灶具、缓冲衬垫和瓦楞纸箱的有限元模型，通过有限元软件模拟灶具在运输、堆码过程中受压时纸箱的变形情况，并与试验结果进行对比；分析包装的缓冲效果，验证包装方案对产品鼓包的改善情况。结果 在压板上施加11 kN压力后，旧方案纸箱整体最大变形量为19.78 mm，在z轴方向，纸箱最大变形量为3.79 mm，在x轴方向，纸箱最大变形量为2.57 mm。新方案纸箱整体最大变形量为9.17 mm，z方向最大变形量为0.50 mm，在x轴方向，纸箱最大变形量为0.32 mm，可见改善明显。玻璃面板、承液盘、底盘等易损部件的实际应力均小于许用应力，且新方案各部件的实际应力低于旧方案，与试验结果相符。结论 新包装能够满足灶具在实际流通过程中的缓冲要求，并能有效改善产品鼓包情况。
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  一种礼盒包装结构设计

  崔爽, 徐绍虎

  . 2019, (5): 144-148. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.019

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  目的 设计一种可充分利用加工材料的礼盒包装。方法 采用1页纸板来设计礼盒，考虑到礼盒的美观性，采用正六棱柱结构，并利用提手和锁合结构来提高包装的便携性和堆码稳定性。结果 当2个半盖互锁部分宽度b，提手结构高度h1，礼盒底边长l，礼盒高度h满足一定关系时，可充分利用纸板材料。由外向内设计时，在l∶h∶b∶h1为1.732∶1∶1.5∶1.5的情况下，礼盒加工产生的余料最少；由内向外设计时，当l≤1.732h，在h1=3h?0.866l，b=4.5h?0.866l的情况下，礼盒加工产生的余料最少，当l﹥1.732h时，在h1=b=0.866l的情况下，礼盒加工产生的余料最少。结论 所设计礼盒外观呈正六棱柱，美观大方；锁合结构使得礼盒不会自动打开；提手和盒盖设计使得礼盒易于携带，堆码稳定性也得到提高；襟片设计未使用粘合剂粘合，这样更加环保。
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  海上折叠集装箱空箱调运优化

  张亚梅, 胡坚堃, 黄有方

  . 2019, (5): 149-154. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.020

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  目的 针对标准集装箱和可折集装叠箱一起参与的空箱调运问题，找出影响可折叠空箱使用的关键因素。方法 通过混合整数非线性规划法对标准集装箱和折叠集装箱的调运总成本进行比较；通过关键因素分析法对影响可折叠空箱使用的因素进行分析，影响因素包括展开/折叠设备安装成本、运输成本、租箱成本和存储成本等。结果 运输成本是影响折叠箱使用的关键因素，尤其当运输成本上升30%～50%时，使用可折叠空箱参与调运下的总运输成本提高了16.92%，22.37%，27.37%，而不使用可折叠空箱总调运成本提高了22.48%，28.67%，34.60%。结论 折叠集装箱的使用受到多种因素影响，在一定条件下使用折叠集装箱更具有经济性。
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  基于Monte Carlo指数平滑订单预测与决策分析

  杨玮, 张堃, 赵晶, 罗洋洋

  . 2019, (5): 155-161. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.021

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  目的 为了解决电商企业订单到达的不确定性和仓储运营的特殊性造成的人员配置不合理问题，提出一种构建基于订单预测和产线平衡为目标的Monte Carlo季节指数平滑和作业产能模型。方法 应用概率统计方法解决信息不完全下订单预测问题。通过该方法对季节指数平滑法中的平滑系数进行优化，以修正预测模型，然后用Crystal ball软件对预测值进行产线调度优化。结果 算例分析表明，使用该方法进行预测时，精度提高了45%，并将预测值用于拣选作业产能安排，确定了最优人员数量和工时分配方案。结论 可以为电商类企业提供准确的订单预测信息，以及合理的作业人员配置方案，提高了企业的运行效率。
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  随机环境下班轮公司之间合作调箱研究

  江玉杰, 姚志刚

  . 2019, (5): 162-168. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.022

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  目的 研究随机因素对2种调箱方式的影响，以体现合作调箱方式在随机环境下的优越性。方法 综合考虑港口空箱需求和空箱运力限额的随机性，以决策周期内调箱总成本最小为目标，构建随机环境下班轮公司之间合作调箱模型，然后通过算例，研究不同港口服务水平和运力限制水平对2种调箱方式的影响，以及对调箱系统中随机因素进行灵敏度分析。结果 当班轮公司采用保守-成本型决策、保守-服务型决策、冒险-成本型决策、冒险-服务型决策时，2种调箱方式的总成本差值分别为9638，22 862，10 710，19 284美元。结论 降低运力限制水平可以压缩调箱总成本，但是提高港口服务水平会增加调箱总成本，且当港口服务水平和运力限制水平均处于高值时，合作调箱方式的优势更加显著；与单独调箱方式相比，合作调箱方式可以降低调箱系统中随机因素波动对调箱总成本的影响。
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  供应链视角下工程材料库存优化研究

  段文凤, 罗晓龙, 陈昌禄, 罗爱忠

  . 2019, (5): 169-173. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.023

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  目的 为了达到节约工程建设行业企业材料管理成本的目的，以常用的2种工程材料钢材和水泥存储于同一仓库且由同一供应商供货的库存管理为研究对象进行研究。方法 分析承包商采购材料情形下，供应商和承包商基于合作伙伴关系实现库存信息共享，建立2种材料两级库存联合库存成本优化的数学模型，并通过工程实例，运用粒子群算法求解，验证研究方法的有效性。结果 不同的材料订购策略对工程供应链上的材料库存成本影响很大，数学模型可以给出恰当的订购策略，满足系统成本的最低要求，从而节约成本，提升工程供应链的整体竞争力。结论 研究成果丰富了工程供应链管理理论、工程材料的库存管理理论，并对工程建设实践中的材料采购有一定的指导意义。
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  基于包装配送问题的混沌蛙跳布谷鸟算法研究

  张异

  . 2019, (5): 174-179. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.024

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  目的 设计一种求解包装配送问题的混沌蛙跳布谷鸟算法（Chaotic Frog Leaping Cuckoo Search Algorithm, CFLCSA）。方法 对鸟巢个体进行实数编码，引入混沌机制和随机蛙跳算法，增强算法种群多样性和局部搜索能力，并利用E-n33-k4和E-n76-k8算例来验证算法的求解性能。结果 CFLCSA算法能够求得E-n33-k4已知最优解，求得E-n76-k8的最短配送距离与已知最优解的误差仅为5.03%，且算法求解结果及平均运行时间均优于混沌蚁群算法（Chaotic Ant Colony Algorithm, CACA）、改进遗传算法（Improved Genetic Algorithm, IGA）和禁忌搜索算法（Tabu Search, TS）。结论 CFLCSA算法求解性能优于CACA算法、IGA算法和TS算法，是一种较好的包装配送问题求解方法。
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  锂电池涂布烘箱风嘴射流压强分布优化研究

  程千驹, 贺四清, 胡泓, 袁登航

  . 2019, (5): 180-186. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.025

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  目的 烘箱射流风嘴对极片烘干的均匀性和一致性具有重要影响，拟改善干燥过程中由于射流压强分布不均导致的极片烘干质量不良问题。方法 利用SolidWorks软件对射流风嘴与极片间的空气流体域进行建模，基于k-ε湍流方程完成热风流场的数值仿真计算，根据流体仿真结果对射流风嘴结构进行优化设计，最后通过实验对数值仿真计算结果进行验证与完善。结果 经数值仿真优化后的极片与风嘴间压强分布较改进前有较大提升，在相同的测量位置处，仿真得到的压强差由20 Pa下降到了8 Pa，实验得到的压强差由21 Pa下降到11 Pa，在误差允许范围内，实验结果与仿真结果基本保持一致。结论 优化后的射流风嘴完善了射流压强分布，数值仿真研究对风嘴结构的优化设计具有重要的指导意义。
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  3-UPU柔顺并联机构构型拓扑优化设计与实验测试

  焦凡苇, 梁海龙

  . 2019, (5): 187-195. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.026

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  目的 为了设计出具有x，y和z方向纯平动的微纳级精密定位装置。方法 首先，运用旋量与逆螺旋理验证所设计的传统3-UPU并联机构运动特性；采用封闭矢量映射原理构建3-UPU并联机构的微分Jacobian，实现各关节与动平台的空间映射关系。然后，定义优化问题的目标函数为结构刚度，约束函数为体积比，运动特性条件为微分Jacobian构造3-UPU柔顺并联机构的SIMP模型，并运用优化算法计算。最后，基于Ossmooth对优化构型进行CAD模型的提取，完成运动特性的力学仿真分析，此外，通过3D打印制造处理后的CAD模型，并完成运动特性的实验测试。结果 仿真可得，优化后的构型柔度值从58.324 mm/N下降到25.993 mm/N；一阶固有频率从964.64 Hz提高到1362.26 Hz；沿x，y和z方向的微运动特性分别达到2.488，6.512，9.185 μm；3-UPU柔顺并联机构优化构型的微运动特性与理论解处于同一微米级，并运用实验测试进行了验证。结论 拓扑优化设计的构型具有微米级运动特性和微米定位精度，实验测试结果验证了该优化技术的可行性。
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  基于改进量子粒子群算法的纸浆浓度控制系统

  郑飞, 汤兵勇

  . 2019, (5): 196-201. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.027

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  目的 为了克服传统PID控制在具有大时滞性、非线性等特点的纸浆浓度控制系统中性能不足和参数调整困难等问题，研究参数在线调整的方法。方法 在传统PID控制的基础上，结合量子粒子群仿生算法（QPSO），提出一种量子粒子群算法优化的传统PID控制器参数，并应用于纸浆浓度控制系统；同时对基本量子粒子群算法进行改进，引入交叉算子，并将该控制算法应用到纸浆浓度控制系统中，并与传统控制进行对比。结果 与传统PID控制和基本量子粒子群优化的PID相比较，改进的优化算法能够得到更加令人满意的控制效果，具有系统超调量小、响应速度快、鲁棒性高等优良的性能。结论 基于改进的量子粒子群优化算法的纸浆浓度控制系统可有效控制纸浆浓度，能够明显提高系统的控制精度等性能指标，更好地满足实际应用的要求。
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  基于拓扑优化的平面2-DOF柔顺并联机构构型设计

  朱志强, 熊艳红

  . 2019, (5): 202-208. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.028

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  目的 运用拓扑优化技术设计一种平面2-DOF（Degrees-of-Freedom）柔顺并联机构，使其具有微米级别的微运动特性。方法 依据平面2-DOF并联原型机构的受力情况进行运动特性分析，基于同构封闭矢量映射原理构建平面2-DOF柔顺并联机构的微分运动Jacobian矩阵，表达多自由度的柔顺并联机构从输入到输出间各关节的运动关系。定义柔度为优化目标函数，微分运动Jacobian矩阵为运动条件，材料体积分数为约束条件，构建平面2-DOF柔顺并联机构材料属性的有理近似模型，并运用移动渐进线法优化求解。结果 优化后的平面2-DOF柔顺并联机构构型在x方向的位移为?0.0089 mm，在y方向的位移为0.0053 mm，同时，其沿x方向和y方向的微位移理论值为?0.0031 mm和0.0067 mm。结论 与并联原型机构的运动特性相比，平面2-DOF柔顺并联机构优化后的微运动特性具有一致性，均为微米级。
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  瓦楞纸板成型与瓦楞辊齿顶的动态包角方程

  陈水胜, 陈梦婷, 魏春梅, 周世棠

  . 2019, (5): 209-213. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.029

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  目的 研究瓦楞辊齿顶动态包角变化规律，优化瓦楞辊的楞型参数。方法 建立瓦楞纸板成型过程中瓦楞辊的齿顶动态包角方程，选取3组实际楞型参数，对每一个不同的转动角度所对应的动态包角进行计算，并用Matlab求解，以确定在一个啮合周期内包角的变化规律及其影响参数。结果 不同楞型参数瓦楞辊在工作时的总包角变化规律不同，且该变化规律与实测工况一致；瓦楞辊齿顶动态总包角的突变会导致瓦楞纸成型过程的振动和噪声明显增大，从而降低成型质量、减短机器寿命。结论 建立的动态总包角方程符合瓦楞纸板的实际成型过程，为瓦楞辊的优化设计及误差分析奠定了理论基础。
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  基于多光谱分析的烟包外观检测系统

  沈涛, 李峰, 任森, 杨锰

  . 2019, (5): 214-218. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.030

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  目的 为了解决卷烟厂在烟包外观检测中，包装纸与透明纸难以同时检测的难点，设计一种对称式多光谱分析的烟包外观检测系统，以用于FX-2型包装机。方法 该系统选用可调式支架、稳定的LED、高速多光谱CCD光源来捕获卡槽中烟包的待测面，将获取的多光谱图像传入高性能工控机，并对各子带图像联合进行处理。结果 该系统可以通过一次成像同时检测包装纸和透明纸。结论 该系统结构合理，易于安装与维护，检测精度高，参数可调，系统稳定可靠。
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  基于整数小波变换与矩阵分解的感兴趣区域可逆水印算法研究

  陈青, 李伟, 卜莹

  . 2019, (5): 219-224. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.031

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  目的 针对传统感兴趣区域水印算法抵抗几何攻击能力较弱的缺陷，提出一种基于IWT-Schur的感兴趣区域可逆水印算法。方法 首先对载体图像做小波变换，筛选出各子带ROI系数，接着采用Arnold变换加密水印图像，加密水印图像做整数小波变换得到一系列分量。最后结合Schur分解，将水印各分量对应加至载体各子带的ROI。结果 采用整数小波变换IWT与矩阵Schur分解的嵌入方式，使得含水印图像的视觉质量良好，算法实现容易。含水印图像没有受到干扰时检测到的水印与原水印一致，含水印图像受到攻击时，也表现出良好的性能，检测到的水印品质较好。结论 实验证明，此方案水印提取正确，且感兴趣区域无损恢复。
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  均匀小色差色块阵列样张的制备方法

  冯璐, 高泽莹, 胡梦, 蔡圣燕

  . 2019, (5): 225-230. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.032

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  目的 研究均匀小色差色块阵列样张高效精确的制备方法，以期实现高效精确的制备。方法 通过设定样张各列间和各行间的色度差值生成样张，经过主观色差评价实验后，依据目标色差值所对应的色度差值来调整相邻列和相邻行之间的色度差值。经过2轮的调整得到3轮样张。最后3轮样张通过接近程度和均匀性2个方面的评价，择优选用。结果 经过该方法调整后，第2轮和第3轮样张都得到了改善，而且不相上下。样张色差接近目标的评价结果，第2轮和第3轮分别为1.75和1.90。样张色差均匀性的评价结果第2轮和第3轮分别为0.73和0.98。结论 该方法基于主观色差评价结果，根据目标色差值所对应的色度差值调整各列和各行间的色度差值来制备样张，工作量适当，所得实验样张能满足要求。
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  不同年龄段对比敏感度函数研究及模型建立

  张镭, 刘真, 王琪, 王茜, 孔玲君

  . 2019, (5): 231-243. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.033

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  目的 为了探讨不同年龄段人眼的对比度敏感视觉特性，以获取对比度敏感函数模型。方法 基于LCH颜色空间，利用显示器显示不同空间频率正弦波图像，测量青年（18~25岁）、中年（30~45岁）、老年（50~70岁）共30位观察者的明度、彩度、色调角对比敏感度数据。结果 随着空间频率的增加，人眼对比敏感度先增加后减小，当空间频率在2～4 周期/度时，人眼最为敏感；明度对比敏感度高于彩度、色调角；青年组3种对比敏感度数据均高于中老年组。结论 采用指数函数对测量数据进行了拟合，构建了对比敏感度函数模型，可用于实现人眼视觉系统的建模，能够用数学公式预测人眼对彩色图像质量的感知。
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  基于哈夫曼编码的关联成像算法的图像传输机理研究

  张雷洪, 叶华龙

  . 2019, (5): 244-249. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.034

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  目的 在图像传输过程中存在信道噪声干扰、频谱资源紧张和误码率较高等问题，限制了图像传输质量和效率，降低了信道的可靠性，研究能够在降低图像传输信息量的同时提高传输图像的分辨率，进而提高信道的可靠性和安全性。方法 通过在最有效地利用哈夫曼编码信道传输能力的前提下，尽可能多地降低信息传输中的误码率，综合信道编码的冗余信息和关联成像传输信道信息。结果 提高了传输信号的可靠性，保证了数据的传输质量，实现了稳定快速通信。结论 该研究基于信道编码关联成像的图像传输机理，充分利用了哈夫曼编码的无损耗数据压缩特性，在降低图像传输信息量的同时提高了传输图像的分辨率，进而提高了信道的可靠性和安全性。
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  改进的FAST算子耦合投影约束法则的图像匹配算法

  张宏涛, 陈长缨, 彭平

  . 2019, (5): 250-257. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.035

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  目的 针对当前较多图像匹配算法主要通过对特征点的相似性进行度量来优化匹配特征点，忽略了特征点之间的投影相关性，导致算法的鲁棒性下降、匹配错误度较高的问题，文中提出了基于改进FAST算子耦合投影约束法则的图像匹配算法。方法 首先，利用FAST算子提取图像特征点，并通过Harris算子去除FAST算子中的伪特征点，充分获取稳定特征点。然后，利用圆域内像素点的高斯曲率值，对特征点进行描述。最后，利用归一化互相关系数（Normailized correlation coefficient，NCC）对特征点进行匹配。并通过特征点之间的投影关系函数计算特征点的投影值，并根据投影值建立投影约束法则，以去除错误配点，优化匹配精度。结果 实验数据显示，与当前图像匹配技术相比，所提算法具有更好地鲁棒性与匹配精度，在多种几何攻击下，所提算法的正确匹配率仍可维持在90%以上。结论 所提算法在各类几何变换下仍具有良好的匹配精度，在图像处理、信息安全等领域具有良好的参考价值。
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  Harris算子耦合强度特征的图像复制-粘贴篡改检测算法

  文洁, 肖宁

  . 2019, (5): 258-265. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.036

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  目的 针对当前较多图像复制-粘贴篡改检测算法主要依靠度量图像的结构特征来实现篡改检测，忽略了图像的强度特征，使其在各种几何变换下难以准确检测出伪造内容，导致检测结果中存在漏检和误检等问题，设计一种基于Harris算子耦合强度特征的图像复制-粘贴篡改检测算法。方法 利用Harris算子对图像的特征点进行精确的提取。通过特征点构造圆形特征区域，求取该区域的Zernike矩，通过Zernike矩的大小实现对特征点的描述。随后，利用不同阶数的Zernike矩来描述图像的强度特征和纹理特征，从而构造匹配模型，对图像特征进行粗匹配，并引入RANSAC方法对粗匹配结果进行优化。最后，利用形态学腐蚀与膨胀操作将特征区域进行连通，以确定篡改区域。结果 实验结果表明，与已有的图像伪造检测方案相比，所提算法具备更高的检测精度和鲁棒性，在噪声和旋转等变换下仍有更好的检测效果。结论 所提技术拥有较高的伪造检测准确性，在图像水印、信息安全领域具有一定的参考价值。
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  基于区域生长耦合多分类器的商标检索算法

  田崇峰, 陈智豪, 刘盈

  . 2019, (5): 266-276. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.037

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  目的 针对商标检索算法中易出现的语义鸿沟，底层视觉特征与高层语义相关性不强而导致商标检索精度不理想的问题，定义一种基于区域生长耦合多分类器的商标检索方案。方法 首先对输入的商标进行预处理，去除图像中的噪声和杂散点，并通过3D直方图和聚类算法来提取输入图像中的主颜色；基于区域生长算法，合并具有相同颜色标签的所有连接点，以形成颜色区域；然后根据生成的颜色区域，分别定义颜色分类器、形状分类器和关系分类器，利用每个分类器计算查询图像和数据库中图像的检索优势概率；最后通过决策组合，根据检索规则和列表长度找到最相似的商标，并利用动态选择方案进一步提高检索准确率。结果 实验结果表明，与当前商标检索方案相比，所提检索系统具有更为理想的Precision-Recall曲线，对缩放、扭曲和噪声具有更高的鲁棒性。结论 所提方案在各类几何变换下具备较高的检索准确率，对商标注册、版权保护等行业有较好的借鉴意义。
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  面向便携式设备的数字水印检测方法

  曾台英, 余正轩

  . 2019, (5): 277-282. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.05.038

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  目的 为了适应便携式数字水印检测时高抗打印拍照扫描及低算法复杂度的要求，提出一种基于ARM系统与基于离散小波变换和矩阵奇异值分解的数字水印算法相结合的便携式数字水印检测方法。方法 在基于ARM便携式系统中，通过图像采集模块读取含水印图片信息，利用DWT-SVD数字水印算法进行水印检测，并在LCD上显示检测结果。结果 基于ARM处理器的便携式设备，能够准确地检测出水印信息，提取水印NC值可达到0.7。结论 该方法具有较好的抗打印拍照性能，且计算复杂度低，能够应用于携式数字水印检测设备。