波浪驱动海洋剖面测量系统动力特性分析与仿真研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41106084
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    姜静波
  • 依托单位：
    中国科学院海洋研究所
  • 学科分类：
    D0608.海洋物理与观测探测技术
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

海洋能的有效利用一直是海洋领域的研究热点。近年来，一种由波浪驱动的垂直剖面测量系统成功问世。它利用海表面无时不在的波浪能，驱动测量平台升沉，成功进行海洋垂直剖面自动测量。在我国，中科院海洋研究所已首先研制出系统样机。.为更好地满足不同目的应用需求，需深入研究系统在风、浪、流联合作用下的动力特性，最大限度的提高波浪能传递的效率，提高剖面深度和在位生存时间。诚然，这是一个较复杂的动力学问题，由于其运动与外力相互影响及耦合，在实验室条件下很难准确描述真实系统。本课题拟在理论分析的基础上，将数值模拟与仿真相结合，对其在不同的风浪流作用下的动力学特性进行理论分析，并作仿真验证，以期反演出该系统在真实海况下的工作状态，为其最优化设计，提供有力的手段和技术支持。

结项摘要

波浪驱动海洋要素垂直剖面测量系统在水下工作时，受三维方向的流的作用，会呈现不同工作姿态，因而整体的稳定性受影响较大。本课题对水下受力情况进行里了详尽的数值分析，建立了数学模型，进而做了仿真开发研究，给出了便于应用的直观仿真模型。利用已获取的深、浅海现场实测海流数据，通过仿真，反演出了该海况下测量系统的虚拟就位状态；得出了较为理想工作运动曲线，并分析了可满足系统高效工作的海流与水深关系。.. 本课题通过一系列理论与实践研究，配合计算机软件编程，开发仿真模型，完成了海洋要素垂直剖面测量系统动力响应的数值模拟和仿真工作，为实现系统最终的下海运行做出了科学的预演。. 为证实仿真结果的科学性，团队成员专门搭载科考航次，进行了波浪驱动海洋要素垂直剖面测量系统的海上实验，实验结果证明，在仿真结果的参考下做了局部改进的新型系统，在水中高效的完成了测量工作，获取了高质量的观测数据。. 依托本项课题的研究，团队成员共发表6篇科研论文，有3篇论文被EI收录，另外3篇为中文核心期刊论文，申请并获得授权专利3项，完成了项目的预期目标。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（1）
The calibration of piezoelectric phase-shifter based on the improved 2-D FTP
基于改进二维FTP的压电移相器标定
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Li; Jian;Jiang; Jingbo
  • 通讯作者：
    Jingbo
A wave-powered technique for water column profiling
用于水柱剖面分析的波浪动力技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Applied Mechanics and Materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Jiang; Jingbo;Ni; Zuotao;Li; Siren;Gong; Dejun
  • 通讯作者：
    Dejun
多参数海洋浮标实时采集系统的设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    海洋科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜静波;于非;徐永平;陈永华;倪佐涛;涂登志;李晓龙
  • 通讯作者：
    李晓龙
波浪能在海洋监测中的有效应用
  • DOI：
    10.1530/endoabs.85.oc5.5
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    青岛大学学报(工程技术版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜静波;高丽;倪佐涛;陈永华
  • 通讯作者：
    陈永华
Autonomous marine monitoring system based on energy convertor
基于能量转换器的自主海洋监测系统
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Jiang; Jing Bo;Chen; Yong Hua
  • 通讯作者：
    Yong Hua

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其他文献

Impact of Sea Ice on the Hydrodynamics and Suspended Sediment Concentration in the Coastal Waters of Qinhuangdao, China
海冰对秦皇岛近岸海域水动力及悬浮泥沙浓度的影响
  • DOI：
    10.3390/w12020611
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    water
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    姜曼;庞重光;刘志亮;姜静波
  • 通讯作者：
    姜静波
海洋激光雷达水体光学特性参数反演模型对比及分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    光学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李晓龙;陈永华;于非;姜静波;贺岩;陈卫标;李杰
  • 通讯作者：
    李杰
基于浊度计和ADCP的悬沙浓度估计与分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    海洋科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李晓龙;陈永华;姜静波;倪作涛;刘庆奎;徐永平;涂登志;李思忍
  • 通讯作者：
    李思忍
东海陆架水文浊度要素自动采集系统设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    海洋科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜静波;李安春
  • 通讯作者：
    李安春

其他文献

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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