2015年, 第43卷, 第4期　刊出日期：2015-07-10

  

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数学与计算机科学
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  可压缩Navier-Stokes方程的球对称经典解

  王梅,方莉

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 1-5.

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  可压缩Navier-Stokes方程反映着流体力学研究的前沿， 为了对其Vaigant-Kazhikhov模型的解进行深入研究， 借鉴并推广了相关文献关于二维方程密度估计的方法到三维球对称情形，证明了外区域中Cauchy问题的球对称经典解的适定性。 证得当黏性系数λ(ρ)=ρβ时，β>14/5以及当初始密度远离真空状态时， 解在有限时间段内也不会出现真空状态。
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  Hamilton-Jacobi方程的条件Lie-Bcklund对称和不变子空间

  董亚莹,屈改珠

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 6-9.

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  利用不变子空间方法和条件Lie-Bcklund对称研究Hamilton-Jacobi方程。得到方程允许的不变子空间等价于方程的高阶条件Lie-Bcklund对称。最后给出一些例子构造出Hamilton-Jacobi方程的广义泛函分离变量解。
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  上三角算子矩阵的Wely型定理的摄动

  张敏,曹小红,吴学俪

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 10-15.

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  根据给定的两个算子的半Fredholm谱及Weyl谱的结构特点，研究了以这两个给定算子为主对角线的所有的2×2上三角算子矩阵的Browder定理(或Weyl定理)的摄动。给出了2×2上三角算子矩阵满足Browder定理(或Weyl定理)的紧摄动的充要条件。
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  MV-代数的(→,)-微分

  王军涛,辛小龙,贺鹏飞

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 16-21.

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  在MV-代数上引入了(→,)-微分,研究了MV-代数（→,）-微分的性质。定义并研究了正则（→,）-微分,并讨论了MV-代数的布尔中心上的（→,）-微分的一些性质。给出了中心主微分的概念,用中心主微分讨论了（→,）-微分与MV-代数其他微分之间的关系。并用中心主微分的不动点之集刻画了Boole代数。最后, 定义并研究了微分MV-代数的微分理想, 并讨论了正则微分MV-代数所有的微分理想组成的集合ID(A)的代数结构。
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  广义可能性计算树逻辑的不动点语义

  邓楠轶,张兴兴,李永明

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 22-27.

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  计算树逻辑的不动点语义在其对应的符号模型检测方法中具有重要意义。给出广义可能性计算树逻辑的不动点语义解释，并利用归纳法证明此不动点为最大或最小不动点。结论表明,广义可能性计算树逻辑的不动点语义具有不同于经典情形的形式。
物理学
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  FDTD法计算刚性球形粒子离轴声辐射力

  孙秀娜,张小凤,张光斌,汪艳,常国栋

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 28-33.

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  为了更精确、简便计算物体的声辐射力，应用时域有限差分算法对声波波动方程在时间和空间上进行差分离散化，通过设置有效的边界条件，完成声压场和速度场在时域上的迭代。将时域有限差分法与应力张量方程相结合，求出了二维情况下水中刚性球形粒子的声辐射力，研究了声辐射力随频率和粒子偏离高斯波束中心距离的变化关系。仿真结果表明，刚性球形粒子在高斯声场中的声辐射力随着粒子轴向偏离波束中心距离的增大而减小。当刚性球形粒子偏离波束轴时，轴向声辐射力与轴向、横向的偏移距离成反比。横向声辐射力随横向偏移距离的增加先增大后减小，在偏移波束中心两侧的距离相同时，辐射力的大小相等，方向相反。
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  拓扑绝缘体Sb2Te3和Bi2Te2Se薄膜电子结构的第一性原理研究

  马静,雷玉玺,王园,周剑平

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 34-38.

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  为理解拓扑绝缘体纳米薄膜的电子性质，采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法系统研究拓扑绝缘体Sb2Te3和Bi2Te2Se密排面(0115)薄膜由1层增加到5层的电子结构。通过计算发现对于Sb2Te3密排面(0115)薄膜，随着薄膜层数递增，G点的能隙逐渐减小，当膜厚为5层时，薄膜表现出金属态；Bi2Te2Se密排面(0115)薄膜电子结构也表现出类似的特性。研究结果表明：随着薄膜厚度的增加，Sb2Te3和Bi2Te2Se(0115)薄膜不具有体材料绝缘性，却表现出拓朴绝缘体表面无能隙的金属性。
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  不同激励方式对有界空间超声场分布的影响

  闫晶,朱菲菲,张明铎,郑保宁,李洋洋

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 39-42.

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  根据波的叠加原理分析了矩形空间的超声场分布，并对不同激励方式下的声场分布进行了实验研究。结果发现:单频正弦信号激励时，声源频率越高，声场分布越均匀；多频合成信号激励时，由于声波间的不相干性，声场的空间均匀性比单频信号激励时有显著改善，且频率越高，改善效果越明显。研究表明：就改善声场均匀性而言，应结合超声系统的谐振特性合理选择合成信号的带宽。
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  超声纵振动空心变幅杆的特性

  王维鸽,贺西平

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 43-47.

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  基于解析法推导了内孔分别为锥形和柱形的锥形变幅杆的频率方程及各参数表达式，利用有限元法计算了这两种变幅杆和对应空心部分填实后实心杆的应力及振动位移沿轴向分布的规律。结果表明：谐振频率和面积系数相同时，内孔为锥形杆的放大系数最大，柱孔杆次之，实心锥形变幅杆最小；各变幅杆的位移节点与应变极大位置之和近似等于其半波长谐振长度。进一步还证明了空心变幅杆与实心变幅杆具有相同的等效电路。
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  基于LBP与CS-LDP自适应特征融合的人脸识别

  李闻,陈熙,刘增力,黄青松

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 48-53.

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  为了提取更丰富的人脸纹理特征以提高人脸识别率，提出了局部二值模式LBP（Local Binary Pattern）与中心对称局部微分模式CS-LDP (Center-Symmetric Local Derivative Pattern)自适应特征融合算法。识别过程中首先用LBP算法对原始图像进行特征提取，然后用二阶微分CS-LDP算法对图像进行特征提取，并将LBP与CS-LDP的特征向量融合得到最终的模板向量，通过直方图交叉距离计算模板向量的相似度。结果表明：LBP提取图像的一阶微分特征，而CS-LDP提取图像的二阶微分特征，融合两种特征获得更丰富的图像纹理信息。该方法在ORL、YaleB和FERET人脸库中的人脸识别率均达到了90%以上，为人脸识别技术提供了一种切实可行方案。
化学与材料科学
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  西安明城墙砖石表面风化因素分析

  赵光涛,李玉虎,张译丹,杜德新

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 54-58.

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  对西安明城墙实地风化现状进行考察，发现城墙表面存在大面积白色盐析现象，这不仅影响城墙整体美感，更会造成古砖表面风化。通过对墙体表面析出盐分进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及离子色谱分析(IC)， 研究了其风化产生的原因。结果表明，其墙体表面析出盐的主要成分为硫酸钠，硫酸钠对于砖质文物具有严重的侵蚀作用。在实验室进行模拟实验基础上，结合硫酸钠对砖体的侵蚀机理，对造成的风化现象进行了分析。
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  pH敏感的AB4型嵌段共聚物的合成、表征与自组装行为

  曹丹,罗延龄,胡喜洁,徐峰,党佩佩

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 59-64.

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  设计合成了一种AB4型pH敏感双亲嵌段共聚物。该共聚物由pH敏感的聚甲基丙烯酸及聚乳酸链段组成，其制备过程是先由端羟基聚乳酸与二氯乙酰氯通过酯化反应制得端四氯代聚乳酸，然后通过甲基丙烯酸叔丁酯的原子转移自由基聚合反应制得AB4型甲基丙烯酸叔丁酯-乳酸共聚物，再酸性水解。该共聚物可自组装为临界胶束浓度为19.7~32.5 mg/L、流体力学直径小于200 nm的球形核-壳胶束。该胶束表现出pH敏感性，其对紫杉醇在pH=5.6~7.4的缓冲溶液比在pH=1.4的缓冲溶液中有更快的释放速率，可作为疏水药物靶向释放的载体用于肠癌的靶向治疗。
生命科学
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  中国悠角蚱属的研究(直翅目：蚱总科：刺翼蚱科) 及一新种记述

  郑哲民

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 65-67.

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  系统记述在中国分布的悠角蚱属15种，内有1新种即伪瑞氏悠角蚱Eucriotettix pararidleyi sp. nov。该新种近似于瑞氏悠角蚱Eucriotettix ridleyi Gunther, 1938, 主要区别为：前胸背板中隆线全长明显，前胸背板后突伸达后足胫节顶端。附有悠角蚱属研究历史及中国悠角蚱属分种检索表。新种的模式标本保存于陕西师范大学动物研究所昆虫标本室。
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  动物细胞无血清培养基的发展和应用

  商瑜,张启明,李悦,王莹冰

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 68-72.

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  随着生物医药产业和生命科学基础研究对动物细胞培养规模、效率和安全性能要求的不断扩大和提高，无血清培养基的研制和开发已经成为细胞工程领域的重要课题。无血清培养基的发展历经了无血清来源、无动物源、无蛋白和化学成分限定培养基等四个阶段，逐步使得无血清培养基的成分更为明确和简单，进一步提升了无血清培养基在细胞培养中可避免外源物污染等的优势，使其在生物制品和生命科学领域获得了广泛的应用和发展。本文主要系统总结了无血清培养基的发展历程、组分构成和优化方法，尤其对无血清培养基近年来在生物制品、干细胞培养及肿瘤研究等方面的最新开发应用进行了扼要分析述论，以期对无血清培养基在生物学前沿领域的应用和优化提供可借鉴的方向，尤其在肿瘤干细胞的方面可以进行更深入的探索。
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  退耕还林油樟林空间分布特征及其影响因素

  伍自力,郭宗锋,魏琴,王正军

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 73-77.

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  为了分析农户选择油樟的影响因素，以四川省宜宾市翠屏区部分乡镇为例，将历年来退耕还林图斑数字化，在ArcGIS环境下对其面积、空间分布等进行分析。结果表明：油樟是当地最主要的退耕还林树种，所占比重最高；油樟的空间分布具有聚集特征，尤其在原有油樟林地周围分布最多；距离传统油樟种植区越近，油樟在退耕还林树种中所占比重越高。这些空间特点说明，在油樟发展中自然环境有约束作用但不是最主要因素，当地政府引导、原有油樟栽植农户的示范带动作用，对油樟栽植的影响最大。然而，油樟的发展也将面临一定的困难，需要引起当地政府和农户的重视。
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  中缝大核微量注射5-HT、IL-6及L-Arg对胃运动的调节作用

  周梦鹤,杨雪娟,乔卉,秦芳芳,安书成

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 78-82.

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  为了研究中缝大核(Nucleus Raphe Magnus, NRM)对胃运动的调节作用及其机制，实验采用大鼠中缝大核给药，张力传感器记录胃收缩幅度及频率。结果显示：中缝大核微量注入五羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)能增强大鼠胃收缩幅度，纳洛酮能抑制5-HT的这一作用；中缝大核内白细胞介素-6 (Interleukin-6, IL-6)可以增强胃收缩幅度；L-精氨酸(L-Arginine, L-Arg)可以减弱胃收缩幅度，消除5-HT的强胃效应，反转IL-6的强胃效应；利醅酮可以增强L-Arg效应，消除IL-6的强胃效应。研究表明，中缝大核内的5-HT对胃运动的调节与内源性阿片肽有关，并受一氧化氮(NO)的调制。同时，5-HT也通过2A受体调节NO的作用；NRM内IL-6也参与胃运动的调节，其作用也与NO和5-HT2A受体相关。IL-6、NO和5-HT在NRM组成了一个内部调节网络，相互协同调节胃运动。
资源与环境科学
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  梅西湖与鄱阳湖水位变化关系及其水量交换过程分析

  冯文娟,徐力刚,范宏翔,李新艳,董磊

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 83-88.

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  以鄱阳湖水文站点和梅西湖2011—2012年的水位资料为基础，基于主成分分析方法,选择修水站水位表征鄱阳湖的总体水位；以梅西湖为例来分析典型碟形洼地与鄱阳湖大湖区之间的水位关系，根据丰枯水位的涨落情况分阶段对梅西湖与鄱阳湖的水位关系和水量交换过程进行分析和讨论。结果表明：枯水期，梅西湖水位稳定在13.5～14.5 m，且高于鄱阳湖水位3 m左右；梅西湖水位低于15.8 m时，梅西湖与鄱阳湖水位不具有明显的相关性，水量交换也较弱；而梅西湖水位高于15.8 m后，梅西湖与鄱阳湖水位线性相关，水位过程基本一致，同涨同落，水量交换明显。
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  2000—2013年西安市建设用地扩张特征及效益分析

  赵胜男,任志远,张晗,李柏延,吴林筱

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 89-95.

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  基于GIS空间分析，采用2000年、2005年、2010年、2013年4期Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像，提取西安市4期的建设用地，通过象限分析法、同心圆分析法，以扩展强度、分形维数等扩展指标分析西安市近年建设用地的扩张特征，并从经济效益、社会效益及环境效益三个方面对西安市建设用地扩张效益进行评价。结果表明：2000—2013年西安市建设用地扩张较快，年均增长率高达5.81%，尤以2010—2013年扩张最快，扩展方向主要集中于南、北、西北，扩展范围集中于以钟楼为中心的6~18 km处。14年间西安市的经济效益较好，在2005—2010年达到最高；社会效益较低，建设用地扩张快于人口扩张，在2010—2013年城市规模弹性系数高达5.12；环境效益呈下降趋势，热岛区在建设用地扩展的中低速区、中高速区及高速区分别扩展了0.41倍、3.45倍、6.41倍。
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  曲江新区典型产业发展对西安市城市化进程的影响

  李薇薇,庄莹,璩亚杰,白凯

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 96-102.

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  以曲江新区为研究案例，选取2000—2011年西安市城市化进程指标以及曲江新区的文化产业、旅游产业和房地产业三大典型产业指标，采用主成分分析法和通径分析法，检验曲江新区三大典型产业对西安市城市化进程的重要影响。结果显示：曲江新区的文化产业、旅游产业和房地产业对西安市城市化进程有影响，影响程度由大到小依次为房地产业、文化产业和旅游产业；文化产业指标中，对西安市城市化进程有直接影响的指标是文化产业增加值，有间接影响的指标是文化产业从业人员、文化产业占GDP比重、文教事业支出、城乡居民文化产品消费支出；旅游产业指标中，对西安市城市化进程有直接影响的指标是旅游业增加值比重和旅游从业人员数，有间接影响的指标是旅游人次、旅游收入和旅游企业个数；房地产业指标中，对西安市城市化进程有直接影响的指标是房地产业增加值指数和房地产业从业人员数，有间接影响的指标是本年完成投资额和本年施工建筑面积。
食品工程与营养科学
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  冷榨核桃油精炼工艺及其有效成分分析

  王丁丁,张润光,王小纪,封斌奎,张有林

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2015, 43(4): 103-108.

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  研究了冷榨核桃油的精炼工艺，确定其最佳工艺条件为：在搅拌速度为60 r/min、加水量为3%和温度为60 ℃的条件下脱胶，碱炼温度为55 ℃、碱液浓度为10％和搅拌速度为50 r/min的条件下脱酸，凹凸棒土1%、温度65 ℃和搅拌速度55 r/min的条件下脱色，真空度0.09 MPa、温度85 ℃和时间30 min的条件下干燥。结果表明，在此条件下核桃精炼油成品率可达85.1%，制取的核桃油品质达到国家标准，不饱和脂肪酸达到92.7%，维生素E含量为28.4 mg/100 g。