2010年, 第28卷, 第05期 刊出日期:2010-03-13
  

  • 全选
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    卷首语
  • 路甬祥
    . 2010, 28(05): 2-3.
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  • 特别栏目
  • 责任编辑 高靖云(实习生);李娜
    . 2010, 28(05): 8-8.
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  • 封面图片说明
  • 本刊记者 朱宇
    . 2010, 28(05): 8-8.
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  • 半月科技风云
  • 杨书卷
    . 2010, 28(05): 9-9.
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  • 特别栏目
  • 杨书卷
    . 2010, 28(05): 10-10.
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  • 科技事件
  • 李 娜
    . 2010, 28(05): 11-11.
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  • 特别栏目
  • 责任编辑 刘志远
    . 2010, 28(05): 12-13.
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  • 责任编辑 代丽;朱宇;姜晓(实习生)
    . 2010, 28(05): 14-15.
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  • 责任编辑 高靖云(实习生);李娜
    . 2010, 28(05): 16-17.
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  • 科技工作者建议
  • 杨新兴
    . 2010, 28(05): 18-18.
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  • 本刊专稿
  • 王 挺
    . 2010, 28(05): 19-25.
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    随着全球化进程加速,金融危机、气候变化等全球性问题日益成为影响国家发展的重要因素。发达国家开始从国家战略乃至全球战略的高度着手部署国际科学技术合作,积极开展科技外交,加强国家软实力和巧实力建设,把握战略主动权。本文研究了美国、欧洲、日本等西方发达国家全方位实施科技外交战略的动向,提出了加强科技外交的相关建议。
  • 研究论文
  • 王 楠;杨睿悦;张佳丽;梁 江;龙 珠;王军波;李 勇
    . 2010, 28(05): 26-29.
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    目的 探讨复方健胃消食浸膏粉对小鼠的免疫调节作用,开发传统中药复方制剂新的保健价值。方法 给予6-8周龄,18-22g,雌性BALB/C 小鼠复方健胃消食浸膏粉,设一个对照组和剂量分别为0.2g/kg.bw、0.6g/kg.bw和1.8g/kg.bw的三个干预组,干预30天后,进行细胞免疫、体液免疫和NK细胞功能检验,测定脾脏T淋巴细胞增殖能力、迟发变态反应(DTH)的程度、抗体生成数、半数溶血值(HC50)和NK细胞的活性。结果 与对照组相比,复方健胃消食浸膏粉能明显增加小鼠T淋巴细胞的增殖能力和DTH的程度,提高小鼠抗体生成数和NK细胞的活性。结论 复方健胃消食浸膏粉具有增强小鼠细胞免疫、体液免疫和NK细胞活性的功能。
  • 张慧明;王海涛;何聪芬;都晓伟;董银卯
    . 2010, 28(05): 30-33.
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    研究了紫外线或光敏药物单独存在的条件下以及不同照射时间和不同药物浓度条件对模型的影响。建立了长波紫外线诱导光敏药物致使红细胞溶血模型,通过检测红细胞损伤后上清液中的血红蛋白含量,计算溶血率,从而反映细胞损伤程度。结果表明,紫外线低剂量或氯丙嗪单一条件存在时,并不能引起红细胞溶血;当氯丙嗪含量为0.33mg/mL,紫外线照射30min可致红细胞50%溶血,照射60min可使细胞100%溶血。应用此模型对10种中药及植物成分进行检测,筛选出银杏叶提取液、茶多酚和葡萄籽提取液3种具有抗光敏功能的活性成分。其中,银杏叶中主要成分黄酮类物质通过广泛的紫外吸收能力从源头阻止紫外线对细胞膜的损伤,茶多酚、葡萄籽中的多酚类物质通过清除自由基等光产物对细胞膜起到保护作用。
  • 董文博;孙哲南;谭铁牛
    . 2010, 28(05): 34-39.
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    虹膜识别技术是一种新兴的生物特征识别技术,相对于指纹识别和人脸识别具有更高的准确率和稳定性,影响虹膜识别的瓶颈问题在于虹膜图像获取不太方便。当前该领域的热点就是研发一种可以在远距离、全自动地拍摄虹膜图像的设备,以解决虹膜识别的易用性问题。设计了一种基于双目视觉和旋转云台的远距离虹膜识别系统,该系统首先对摄像机进行标定,对双目摄像机中的人脸图像进行配准,从而估计人脸在空间中的大致位置;然后,系统利用旋转云台将虹膜摄像机自动对准人的眼睛并进行自动对焦,在捕获到清晰地虹膜图像后进行虹膜识别。实验证明,本文的立体视觉方法可以比较准确地定位物体空间位置,系统自动获取的虹膜图像质量好,识别率高。这种系统有望能够在未来的虹膜识别领域得以大规模应用。
  • 张 伟;冯 景;姚明辉;陈丽华;曹东兴
    . 2010, 28(05): 40-44.
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    对不同风速下水平轴风力发电机旋转叶片的非线性动力学问题进行了研究,将水平轴风力发电机的旋转叶片简化为做定轴转动的柔性旋转悬臂梁,同时考虑叶片的气动力、弹性力和惯性力,建立了脉动风速作用下水平轴风力发电机旋转叶片的非线性动力学模型,利用牛顿定律建立了转动坐标系下叶片的动力学方程,并利用Galerkin离散方法将系统的运动偏微分方程离散为常微分方程。针对1/2亚谐共振-1:3内共振情形,考虑到方程中存在二次非线性项,采用渐进摄动法对该方程进行摄动分析,将其转化为直角坐标下的平均方程。通过数值模拟,得到这种共振情况下的二维相图、三维相图、波形图和频谱图,分析了风速的变化对旋转叶片振动的影响。数值结果表明,随着风速的增大,系统会重复呈现周期运动—混沌运动—周期运动。
  • 王 磊;浦金云
    . 2010, 28(05): 45-48.
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    分析了圆柱形密闭空间内火驱动烟气流动的几何特征。由于顶蓬的拱形形状限制,烟流既沿着顶蓬倾斜向下运动,还将向火区中心水平流动,使得火区上方的烟气沉降速度要较两侧明显加快。采用大涡模拟和混合分数方法,对圆形横截面密闭空间火灾进行数值分析,计算结果验证了圆柱形密闭空间内烟流的几何预测。通过对横向尺寸为6.4m,纵向尺度分别为6m、9m、12m的圆柱形空间火灾烟气温度分布比较,表明随着纵向尺度的增加,受限空间内顶蓬下2cm和顶蓬下D/4处温度值显著下降,且延迟了顶蓬处达到温度最大值的时间。通过对纵向尺度为12m,横向尺度分别为3.2m、6.4m、9.2m的圆柱形空间温度分布比较,表明随着横向尺度的增加,顶棚下2cm和顶蓬下D/4处温度温度同样明显下降,并当横截面尺度为3.2m时,使得受限空间内氧气含量不足,约 160s时火源停止了燃烧。横截面尺度的缩小将限制火源的持续燃烧,使火源热释放速率迅速下降,显著降低火场的危害性。
  • 朱伯靖;柳 畅;石耀霖
    . 2010, 28(05): 49-54.
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    地震作为复杂瞬态断裂破坏物理过程,其机制研究是一个多学科交叉问题;同震断层处应力/能量积累释放规律,为从断裂角度研究地震机制提供了一个切入点;应力强度因子(应力角度)和应变能强度因子(能量角度)是断裂力学/物理学的两个最基本的参数。本文应用非线性边界元和主部分析法,将汶川地震断层破坏过程转化为解以断层位移间断为未知函数超奇异积分方程组问题,定义了断层处应力强度因子;利用有限部积分概念及体积力法,为方程组建立了数值解法,编制了Fortran程序,得到断层处应力强度因子数值结果;通过研究应力强度因子随断层位置变化规律,分析了汶川地震断层破坏过程;结合应变能强度因子理论,通过对宏微观电磁破坏过程进一步深入模拟研究可得到电磁辐射破坏变化规律,为地震短临预测提供理论支持和帮助。
  • 姬鹏远;王海福;余庆波
    . 2010, 28(05): 55-59.
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    质量是影响兵器装备实现战场快速反应能力的主要因素之一,因此现代高技术战争对兵器装备的质量指标提出了极为苛刻的要求。发达国家均投入巨资研究轻质结构材料以及与之配套的先进制造技术,以期减轻兵器装备质量,提高兵器装备的机动性,增加携弹量和野战辅助系统用量,提高士兵战场生存和作战能力。镁合金由于自身优点,成为兵器轻量化的理想材料。本文采用数值模拟方法,对AZ31B镁合金靶板的抗弹性能进行数值模拟研究,建立了3种不同类型侵彻体侵彻靶板模型,并给出了镁合金靶板被侵彻贯穿的一般过程。在铝合金和钢靶板面密度相同情况下,比较分析镁合金靶板的抗弹性能。结果表明,镁合金的抗弹性能较好,同时其抗弹性能与射弹参数、靶板厚度密切相关。
  • 雍龙泉
    . 2010, 28(05): 60-62.
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    线性规划、二次规划、双矩阵对策以及其他问题都能转化为线性互补问题,而线性互补问题又可以归结为绝对值等式问题,因此研究绝对值等式问题是非常有意义的。绝对值等式问题是一个NP-hard问题,本文给出了绝对值等式问题的一个求解方法。在假设矩阵A的奇异值(矩阵ATA特征值的非负平方根)大于1时,绝对值等式问题存在唯一解,进而将绝对值等式问题转化为线性互补问题。给出了求解一般线性互补问题的混合整数线性规划解法,数值实验表明此方法对求解绝对值等式问题十分有效。
  • 陈焕珍
    . 2010, 28(05): 63-67.
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    土地资源是一个综合的功能整体,具有生态功能、生产功能和生活功能。其中,生态功能是基础,同时生产、生活功能又影响生态系统。为充分发挥土地资源系统的整体功能,有必要对整个区域土地资源的重要功能进行统筹研究,即可以采用土地利用功能分区的方法统筹安排土地的利用方向。选取人口密度、亩产GDP、水浇地比重、城市用地比重等13个指标作为评价指标,对胶州市所辖的18个乡镇(街道办)进行土地利用功能分区。利用SPSS软件的Hierarchical Clust功能,得到系统聚类结果,在充分考虑区域间土地利用结构差异、生态环境差异、经济发展特征、区位条件及资源条件等因素的基础上,对聚类分异的结果进行了修正。将胶州市分为中心城镇发展区、东部重点开发建设区、北部基本农田保护区、南部低山丘陵生态环境保护区,并且对四类功能分区提出调控措施及利用方向,为合理利用土地资源提供科学依据,有利于实现区域土地可持续发展。
  • 孙艳美;郭建平;沈加春;陈小花;尹笃林
    . 2010, 28(05): 68-73.
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    用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)/甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N210)、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用两步法合成了不同硬段型聚氨酯预聚体,并用含三乙胺的去离子水中和乳化,乙二胺扩链,得TDI型和IPDI型水性聚氨酯(WPU)胶黏剂。通过红外、黏度、热重等分析方法,对不同硬段型WPU乳液、胶膜进行了结构和性能考查,对异氰酸酯基(NCO)含量进行定量、定性分析。结果表明,随着反应的进行NCO含量逐渐减少,至200min时基本达到理论值。当DMPA含量分别为3.0%(W/W)和8.0%
    (W/W)时,得到的TDI型和IPDI型WPU稳定、透明、耐溶剂性相对较好;此条件下的黏度分别为2000和6950mPa·s;两者的热稳定性都较好,起始分解温度分别达到350.8和295.0℃;IPDI型WPU机械强度高,拉伸强度为3.37MPa。综合比较各种性能,
    IPDI型WPU胶黏剂相对较佳。
  • 钟锦岩;彭 卿
    . 2010, 28(05): 74-76.
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    随飞机性能的不断提高,对制造关键承力件所用的高强度钢提出了更高的要求,向着超高强、高韧性和耐蚀的方向发展,相继蕴育而生了Co-Ni超高强度钢Hy-180、AF1410和AerMet100。AerMet100(23Co14Ni12Cr3MoE)具有优良的综合性能,使用强度达到1965MPa,断裂韧性不低于110MPa·m1/2。同时还具有良好的抗疲劳、抗应力腐蚀性能。为保证合金的综合性能,对合金中的杂质元素的含量要求严格,特别是痕量元素P要求达到双零级(P≤0.001%)。本文通过对目前国内外对合金中痕量元素P分析的主要分析标准比较,结合23Co14Ni12Cr3MoE超高强度钢不含W、Nb、Ta、V、Ti、Zr、As等干扰元素的特点,制定了以乙酸丁酯萃取磷钼蓝光度法进行分析,不经沉淀分离,一步萃取的简便测试方法,测定痕量元素P下限为0.001%,相对标准偏差RSD小于30%。

  • 陈 砺;周传华;严宗诚;王红林
    . 2010, 28(05): 77-81.
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    以正丙醇溶液为原料进行辉光放电等离子体电解的实验研究。利用GC-MS联用仪,GC及光发射光谱等检测手段对辉光放电电解的气液相产物进行分析。实验结果表明:电解的主要产物有氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、水、二氧化碳、甲醛、苯及甲苯等。各种气体产物和产量受放电电压、放电电流等因素影响明显。在等离子体层中正丙醇分解过程和其他类型的等离子体分解过程类似。蒸汽鞘层中的加速电子是引发辉光放电过程非法拉第定律现象的决定因素。阴极辉光放电过程中等离子体-溶液界面上的主要活性物种是中性粒子和电子。正丙醇阴极辉光放电过程中等离子体-溶液界面上产生的主要活性物种有C3H3,CO+,CH,CH2O,H,H2O+,CH2和H2O。利用键能理论对正丙醇溶液放电后主要产物的生成路径进行了分析。
  • 周晓奇;张 磊;王成军
    . 2010, 28(05): 82-85.
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    运用实验的方法,对由大量实验结果总结出来的规律性公式——Darcy公式进行改进。Darcy公式本身存在一定的局限性,对于常规油藏来说,用其描述渗流规律具有较好的效果。但是对于低渗、特低渗透油藏来说,其渗流规律与常规油藏有着较大的差异。仅考虑启动压力的影响,对Darcy公式进行改进,改进后的公式仍然不能正确描述流体在低渗、特低渗油藏下的渗流规律。本文通过大量的实验重新探讨了在特低渗透油藏中,渗透率、压力以及流量三者之间的关系,得到了其关系表达式。对特低渗透油藏渗流机理的理论研究具有较大的指导意义。
  • 王志强;柳成志;王文广;鲍志东;王欢欢
    . 2010, 28(05): 86-90.
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    兴城气田火山岩储层岩性复杂,储集性能迥异。为了比较不同火山岩储集特征,寻找优质储集体,从火山岩储层孔隙成因及演化入手,应用岩心分析测试及镜下鉴定手段,对岩石组构、成岩作用以及储层物性对构造作用的响应3个岩石储集性能的影响因素进行研究,分析对比了兴城气田各类火山岩进行储集性能。分析认为,火山岩储层物性主要受成岩作用的类型及发育程度以及构造作用控制,而岩石组构决定了火山岩所发生的成岩作用类型,也决定了构造作用对储层的改造程度,有利的岩石组构是是形成优质储集体的前提;即岩石组构、成岩作用、构造作用三者影响储集空间的演化,岩石组构是火山岩储层储集性能的主要控制因素;研究区内有利岩石组构储集岩性有火山角砾岩、气孔流纹岩、角砾熔岩;其中,角砾熔岩的岩石组构利于原生孔隙的保存与次生孔隙的发育,储集性能最优,火山角砾岩与流纹岩次之,火山集块岩、凝灰岩、致密流纹岩、低孔流纹岩不易形成有效储集体。
  • 张 凯;;李万莉;薛红梅;游张平
    . 2010, 28(05): 91-95.
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    工程机械处于电磁环境中时,机电液控制系统中的电磁敏感元件容易受到电磁场的干扰,使机电液控制系统的输入输出发生变化,导致工程机械无法正常工作。根据某工程机械液压系统控制原理,针对电液比例变量泵的负荷传感控制和电比例调解的运行方式,分析液压系统的特点及影响系统性能的因素。比例电磁铁的非线性磁特性壳体材料在磁场环境下,材料内的磁场强度会发生变化。根据比例电磁铁的结构,左右输出端空气隙磁通量发生变化使输出力特性发生变化。通过对比例电磁铁磁路分析,确立了电磁环境下比例电磁铁的力学模型。比例电磁铁输出力的变化对负荷传感控制元件的作用将改变系统的输出性能。利用天线发射电磁波产生电磁场环境,通过测试某工程机械液压系统在电磁环境下的输出特性,来分析电磁场对比例电磁铁的影响变化。试验结果显示,在电磁场作用下比例电磁铁推力的变化与输入的电流不成比例,出现了偏差;机电液控制系统的控制性能变得不稳定,表明应提高机电液控制系统中电磁敏感元件的抗电磁干扰能力。

  • 邓谊柏;徐 勇;李海波;王维治
    . 2010, 28(05): 96-100.
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    介质损耗是反映高电压电气设备绝缘受潮、劣化变质或气体放电等绝缘状况的重要指标,其准确测量对于电力系统安全、经济运行有着重要意义。针对高电压电气设备介质损耗在线监测的技术要求,本文提出了ADS8364+TMS320F2812的介损测量装置构成方案,详细介绍了六路同步采样ADC的数据采集单元和以TMS320F2812为核心的数据处理单元电路设计。传统FFT方法进行介损测量容易产生频谱泄漏和栅栏效应,影响测量的精度,而加窗插值FFT修正算法可以明显提高测量结果的准确性,消除频谱泄漏和栅栏效应引起的误差。为此本装置采用基于Hanning窗插值FFT算法实现介损准确测量与分析。仿真结果表明,基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置能有效克服谐波干扰、基波频率波动、采样点数变化及噪声干扰的影响,试验结果验证基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置测试介损结果精确,且受频率波动的影响较小。
  • 学术争鸣
  • 代 丹;邓月光;刘 静;
    . 2010, 28(05): 104-110.
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    在能源供需矛盾日益尖锐的今天,被忽视已久的人体能量作为一种可再生的、清洁的能源被提到了议事日程。为更高效地管理和利用由人体产生的、分散的、小功率的电能,本文提出一种新概念型人力智能电网系统,旨在将不同地区、不同个体运动产生的电能聚集起来,以期为此网络区域内的用户提供不依赖于现有能源体系的、独特的、灵活的电力供应。文中构建了借助计算机和信息网络的控制,将虽然分散但总量巨大的人力电力资源以最优方式加以配置和利用的基本途径,评估了其可行性,阐述了新型电网的应用特点,总结出其中的关键科学与技术问题,并指出了进一步发展的方向。通过这种智能电网的建立,可望促成一系列新的能源利用技术基础与应用研究的突破。
  • 综述文章
  • 彭文祥;曹佳文
    . 2010, 28(05): 111-115.
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    充气锚杆是一种全新概念的新型锚杆,它是充分利用软土在压力作用下可产生挤压变形的特性研发而成的。本文论述了充气锚杆的独有特点,对充气锚杆的研究现状、锚杆荷载传递机制,以及岩土锚固机制进行了论述。总结了充气锚杆的一些规律:① 充气锚杆的抗拔承载力主要与砂的密实度、软土的液限指数、锚杆长度、充气压力大小、橡胶膜的厚度、橡胶膜外表的粗糙度、充气扩大头体积、锚杆埋设深度等因素有关,其中,锚杆长度是最主要的影响因素;② 充气锚杆的极限抗拔承载力是螺旋锚杆的4倍,在软土的排水与不排水对比试验中,充气锚杆极限抗拔承载力相差3~4倍;③ 在充气压力一定时,不同土体,锚杆的抗拔承载力差别很大,短锚杆100mm时几乎全长受力,长锚杆200~300mm时只在锚杆充气段上部分受力。
  • (责任编辑 许冰)
    . 2010, 28(05): 116-116.
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  • 科技评论
  • 责任编辑 齐志红
    . 2010, 28(05): 117-117.
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  • 学术聚焦
  • 朱 晶
    . 2010, 28(05): 118-119.
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  • 科技评论
  • 王洪鹏
    . 2010, 28(05): 120-120.
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  • 杨文志
    . 2010, 28(05): 121-121.
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  • 曲选辉
    . 2010, 28(05): 122-122.
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  • 责任编辑 陈广仁
    . 2010, 28(05): 123-123.
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  • 韩健;盖鑫磊
    . 2010, 28(05): 124-124.
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  • 主编心语
  • 冯长根
    . 2010, 28(05): 125-125.
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  • 特别栏目
  • 责任编辑 朱崇开(实习生);杨书卷
    . 2010, 28(05): 125-125.
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  • 走向职场
  • 杨凌春;张 琰;廖日坤;周 辉
    . 2010, 28(05): 126-126.
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  • 葛海燕
    . 2010, 28(05): 127-127.
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  • 责任编辑 朱崇开(实习生);岳臣
    . 2010, 28(05): 128-132.
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  • 责任编辑 张淑华(实习生);吴晓丽
    . 2010, 28(05): 133-137.
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  • 特别栏目
  • 责任编辑 代丽
    . 2010, 28(05): 138-138.
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  • 责任编辑 代丽
    . 2010, 28(05): 139-139.
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