陕西师范大学学报(自然科学版)

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一类具有大时滞的切换时滞系统的稳定性分析

史鑫鹏,吴保卫

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 1-5.

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研究了一类具有大时滞的切换时滞系统稳定性分析的问题,提出了具有大时滞的非线性切换时滞系统指数稳定的判定方法。考虑大时滞存在时，线性切换时滞系统的一些子系统可能不稳定的情况下，通过构造新的Lyapunov函数，使用自由权矩阵方法和平均驻留时间方法，得到所考虑系统是指数稳定的充分条件;并举出数值例子验证了所提出方法的有效性。

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分数阶混沌系统有限时间稳定性分析及同步控制

李雄,李生刚,刘恒

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 6-9.

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研究了分数阶混沌系统有限时间稳定性及其同步控制，基于Lyapunov分数阶稳定性理论提出了针对一类非线性分数阶混沌系统有限时间稳定的判定方法，与现有的结果相比其更具有一般性。应用该方法设计了同步控制器，在满足系统所有变量有界的情况下实现了驱动系统和响应系统的异结构有限时间同步。数值仿真结果进一步验证了该方法的有效性。

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三类自伴映射的性质

陈慧慧,李愿

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 10-15.

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构造了三类从矩阵空间Mn到自身的保持矩阵自伴性的映射,主要研究了这三类映射之间交换性的等价关系与等价条件, 完全有界范数的上界刻画及它们谱的结构特征。同时, 应用这些映射在张量积空间中,讨论了一类与量子信息论紧密相关的算子的性质, 给出了其迹范数上下界的估计。

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量子态的极大可操控相干性

娄晓娜,郭志华,曹怀信

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 16-20.

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定义两体量子系统中量子态的极大可操控相干性,证明当且仅当量子态为经典关联态时量子态的极大可操控相干性是0, 并且得到了任意量子态的极大操控相干性的上界。研究局部量子信道对量子态的极大可操控相干性的影响, 分别得到了增加或减少极大可操控相干性的局部量子信道的充分或必要条件。

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一类改进的捕食-食饵模型的稳定性和长时行为

张洁婕,贾云锋

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 21-25.

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研究一类基于比率依赖反应函数和改进的Leslie-Gower反应函数的捕食-食饵反应扩散模型。利用线性化方法、Lyapunov函数方法和比较原理, 给出模型存在唯一正常数解、正常数解局部和全局稳定的充分性条件以及非常数正解的长时行为结果。

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Riemann zeta函数相关恒等式研究

吴振刚

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 26-29.

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将关于倒数和与倒数积的结论中的分母替换为更一般的情形,即研究一般项为1k2+ak+b的和与积式,然后利用初等方法和不等式的性质对∑∞k=n1k2+ak+b-1和1-∏∞k=n1-1k2+ak+b-1进行计算,并得到相应的恒等式。

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阶梯型变幅杆弯曲振动频率的计算及分析

蒙永红,贺西平,崔晓娟,卫相润,王红艳

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 30-34.

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为准确计算阶梯型变幅杆的弯曲振动频率，分别用单独考虑转动惯量或剪切变形影响的Euler-Bernoulli理论,和同时考虑转动惯量和剪切变形影响的Timoshenko理论，解析计算了其弯曲振动频率，进一步利用有限元方法数值计算了相同变幅杆的弯振频率。将不同的理论计算值与实验测试值进行比较，得到相应误差。结果表明：当阶梯杆的长度和大端面直径比小于5时，相对于另外两种方法Timoshenko理论计算结果的误差最小。

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基于电塑性-超声振动耦合作用的钛合金车削实验研究

廖鹏飞,路冬,舒嵘,吴勇波

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 35-39.

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基于电塑性-超声振动耦合作用的钛合金车削技术，分别设计了钛合金普通车削实验、超声振动辅助车削实验及电塑性-超声振动耦合辅助车削实验。结果表明：与普通车削相比，超声振动辅助车削切削力降低，表面质量改善不明显,电塑性-超声振动耦合辅助车削的切削力在超声振动辅助车削的基础上进一步降低，并且表面质量较前两种方式有了明显的改善。分析了放电电压及放电频率对电塑性-超声振动耦合辅助车削切削力及表面质量的影响，发现选取较大的放电电压及较高的放电频率，可降低切削力并获得较好的表面质量。

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声场中气泡间次Bjerknes力和气泡群聚现象

马艳,林书玉,徐洁

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 40-44.

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基于双气泡耦合振动方程，研究了强声场中初始半径为10 μm以上的两个球形气泡之间的次Bjerknes力，并探讨了驱动声压振幅、驱动频率、气泡间距和双泡的初始半径对次Bjerknes力的影响。结果表明：强声场中气泡运动的非线性效应，使泡间的次Bjerknes力增加，进而导致气泡大量聚集，互相牵制，形成稳定的气泡结构，即气泡群聚现象。

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球体参数及柱腔对腔内胶囊球声辐射力的影响

史菁尧,张小凤

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 45-51.

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利用声散射理论，推导了平面波作用下，无限长充液刚性柱形腔中球形胶囊声辐射力的解析表达式，分析了胶囊球的材料及柱腔的相对尺寸对胶囊粒子声辐射力的影响。仿真结果表明：由于柱形腔的影响，声辐射力的大小和方向都发生明显变化，随着相对半径的增大，声辐射力的正负起伏较显著。涂层材料对声辐射力的大小和共振模态都有影响，由于涂层材料的不同，声辐射力的曲线会出现不同的共振峰。而胶囊球的内核材料对声辐射力大小的影响较小，却对声辐射力的共振特性影响较大。随着涂层厚度变薄，声辐射力的峰值向右偏移，并出现明显的共振模态。

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基于相位传递熵的心电信号分析

宋晔,张小凤

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 52-56.

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基于动态信号，利用相位传递熵分析了不同年龄人群的正常和异常心电信号。结果表明：心电信号的相位传递熵不随样本长度变化。20~30岁健康人群心电信号的相位传递熵呈上升趋势，40岁以后则呈下降趋势。健康人群相位传递熵平均值大于非健康人群的相应值。相比于其他方法，相位传递熵可以有效地区分健康人、恶性室性心律失常病人和房颤病人的心电信号。

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基于透射系数的球状植物种子超声辐射频率选择

张丽丽,田华,曹辉,于雪,惠潇潇

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 57-61.

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超声育种中，不同的超声辐射频率对种子生长的影响不同，为了找到最佳辐射频率，采用透射系数对种子模型进行分析。根据球状植物种子结构特点，提出双层球形植物种子模型；利用分层介质理论，推导出超声育种系统中分层介质结构模型的声透射系数的表达式；根据绿豆种子和花生种子的等效特性参数，仿真得出了声透射系数对应的最佳辐射频率分别为240 kHz和100 kHz，即球状植物种子的共振频率。

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1,3-丙二硫醇自组装膜修饰金电极表面聚鲁米诺的电化学特性

惠晓宁,付文,郑行望

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 62-67.

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用1,3-丙二硫醇修饰的金电极表面形成了具有针孔结构的单分子自组装膜，且在酸性条件下，鲁米诺分子能够在该针孔膜内进行电化学聚合、形成1,3-丙二硫醇/聚鲁米诺复合膜。电化学研究结果表明, 相比于在裸金电极表面直接进行电化学聚合形成的聚鲁米诺膜，1,3-丙二硫醇/聚鲁米诺复合膜具有较高的电化学催化氧化抗坏血酸活性。在最佳实验条件下，该复合膜对抗坏血酸测定的检出限低至0.3 μmol/L。

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唐昭陵段简璧墓壁画“侍女图”易脱落彩绘的预加固与土锈去除工艺

葛洪,李玉虎,汪娟丽

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 68-73.

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唐昭陵段简璧墓出土的壁画黏结严重土锈，遮盖污染原貌，这些土锈与壁画表面颜料层黏结紧密，如用机械方法进行去除，将会使壁画颜料层一起脱落，造成不可弥补的损失。本文研究了一种水性氟预加固材料与预加固工艺：先对易脱落颜料与土锈进行预加固增强其附着力；再以精细工艺去除土锈，从而完整再现壁画原貌。依据文物保护对预加固剂的要求，对预加固剂水性氟的性能进行了研究。实验结果表明：水性氟的成膜性、耐酸碱性、附着力、可逆性、热稳定性良好，在实际操作过程中对易损彩绘颜料层起到加固作用，又不影响后续土锈清理工作，可以用作易损伤彩绘的预加固。

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FAK调节胃癌、肝癌细胞恶性行为及相关基因表达的体外研究

程思楠,马妮,肖丽,何慧敏,杨倩,黎金媚,侯依凡,刘政,侯颖春

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 74-80.

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以siRNA技术对人胃癌细胞（SGC7901）和肝癌细胞（SMMC7721）的FAK表达进行抑制以后，通过MTT、损伤修复、Transwell、流式细胞仪、激光共聚焦和电子显微镜等方法对这些细胞的细胞行为的变化进行了研究。同时，以RT-PCR、Western blot、细胞免疫荧光法检测下调FAK表达对Src、Ras、Apex1、Rgnef的表达的影响。结果发现，FAK基因表达被抑制后两种癌细胞运动能力明显降低，细胞增殖力显著下降，Src、Ras、Apex1、Rgnef的mRNA表达水平以及蛋白质的表达水平也明显被抑制。结果表明,在癌细胞的转移、侵袭等过程中FAK有着非常重要的促进作用，而且FAK可以促进Src、Ras、Apex1、Rgnef的表达，这可能有助于基于复杂信号网络理解FAK在肿瘤发生、发展过程中作用。

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大鲵的形态性状分析与生长模型构建

李欣,赵迪鹏,梁刚,高志,卞秋云

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 81-87.

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为了预测大鲵的生长发育与良种选育，对1~5龄大鲵(Andrias davidianus)的体重和10种形态性状进行了6次测量，并对大鲵的体重与形态性状进行了相关分析，构建并筛选出大鲵的生长模型，获得大鲵月龄与形态指标的线性回归方程。结果显示：与大鲵体重密切相关的形态性状依次是头宽、头长、尾宽、尾高、前肢长、后肢长、全长、尾长、腋至胯距、体高等，它们可作为大鲵良种选育的重要指标。Logistic模型作为大鲵生长模型的拟合效果最好：Wt=4.449/(1+4 689.334e-0.19t)。大鲵月龄与主要形态性状的线性回归方程为M=-3.332+0.847T1+0.424T2-0.418S+3.259H-6.745T3，它可作为鉴定大鲵年龄的方法之一。

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响应面法优化连翘内生真菌J8抗氧化活性物质的发酵提取工艺

杨耀维,薛一哲,张恒,李美丽,智梦园,赵美琦,魏希颖

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 88-94.

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对连翘内生真菌J8抗氧化活性物质的发酵提取工艺进行优化。通过单因素筛选，结合Plackett-Burman试验确定影响提取工艺的主要因素，以响应面中心组合法（CCD）拟合了最优组合。结果表明，发酵提取的最优工艺为：当乙酸铵浓度为5.855 g/L、介质pH值为7.82、料液比为1∶9.35时，ABTS+·清除率预期值为93.31%。将 pH值设为7.8，液料比和乙酸铵不变，在此条件下，J8代谢产物的ABTS+·清除率达到90.23%，与预期值接近。此结果对连翘内生真菌J8进一步分离和纯化其抗氧化性物质研究提供了基础资料。

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基于情景的关中平原土地利用和生态系统服务预测及变化分析

刘岩,李晶,秦克玉,陈登帅

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 95-103.

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结合气候情景和政策情景设置了16种未来情景，在2000年和2010年土地利用数据的基础上利用IDRISI软件中的LCM模块模拟了2050年关中平原地区的土地利用，并估算了2050年各情景的3种生态系统服务（固碳、保土和保水）。结果表明：全球气候变化对未来土地利用有显著影响，生态系统服务主要随着土地利用变化而变化。碳税政策的实施对林地影响较大，对土壤保持和固碳有积极作用，对产水有消极作用；人口政策实施对城镇用地影响较为显著，降低固碳与土壤保持能力，增加产水能力。固碳量和保土量总量高的情景中，产水量通常较低;而固碳量和产水量低的情景中，产水量通常较高。

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宁夏石嘴山地区盐碱地变化的目标级检测

吴静波,汪西原

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 104-109.

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采用同一地区、不同时相的Landsat 8 OLI影像数据，结合影像的光谱、纹理和地理特征等24个变量，分别采用随机森林分类法（RF）和支持向量机分类法（SVM）对宁夏石嘴山地区进行影像分类，研究发现：影响分类模型精度的有DEM数据、归一化差异植被指数（NDVI）、短波红外波段、归一化差异湿度指数（NDMI）与第一主分量均值（M）等重要参量。RF的分类精度略高于SVM，总体分类精度为95.492%，Kappa系数为0.947；盐碱地的分类精度为98.510%，计算效率是SVM的16.5倍；RF方法更适合进行盐碱地目标级的变化检测。根据两个时相影像的RF分类结果，得到2014—2017年研究区盐碱地面积减少约133.56 km2，减少比例56.368%，生态环境改善和盐碱地改良趋势较好。

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基于GIS的清代宁夏清真寺时空分布特征

朱利涛,苏惠敏,张萍,李政委

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 110-117.

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从相关历史文献中提取数据，采用最邻近指数、核密度分析、重心迁移等方法，对清代（1636—1911年）宁夏清真寺的时间和空间分布状况，以及清真寺的分布与政策、自然等因素的相关度进行分析。研究表明：时间上，根据清真寺增长率的变化情况，清代宁夏清真寺的发展可划分为3个阶段，即1636—1784年的探索起步阶段、1785—1845年的平稳发展阶段和1846—1911年的高速发展阶段;空间上，清代宁夏清真寺的最邻近点指数R<1，表明其空间分布类型属于集聚型。清前中期（1636—1840年）清真寺分布重心“北移”，在农业较发达的北部地区集中；清后期（1840—1911年）清真寺分布重心“南移”，在宁夏南部空间集聚特征明显。不同教派的清真寺数量分布差异大且不均衡，同种教派的清真寺在宏观空间分布上处于聚集状态。清代宁夏清真寺作为古代丝绸之路伊斯兰文化的历史遗产，其空间分布特征可以反映早期伊斯兰教在宁夏的空间传播规律和丝绸之路宗教文化的走向。

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陕西省汉至唐时期历史文化遗址空间分布及其影响因素

李政委,苏惠敏,朱利涛,尤倩倩

陕西师范大学学报(自然科学版). 2018, 46(2): 118-124.

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基于GIS空间分析方法分析了陕西省汉至唐时期历史文化遗址的空间分布特征，探讨古人类社会发展与自然环境演变的关系。结果表明：在地形特征上，陕西省古遗址集中分布在坡向为正南、西南和东南，海拔450 m左右，坡度0~10°的平原区。点线分析发现古遗址集中分布在距河流10 km的范围内，表明古遗址有线性分布的特征。核密度分析显示汉至南北朝时期遗址点集中分布在关中平原和陕北高原，其他地区分布比较散乱；隋唐时期主要分布在以西安市为中心的关中平原。

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2018年, 第46卷, 第2期　刊出日期：2018-03-10

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