地下结构监测力致发光色变材料激励波长与土压力的模型研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51078110
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    何林
  • 依托单位：
    哈尔滨工业大学
  • 学科分类：
    E0806.工程建造与服役
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

本项目通过研究力致发光色变材料在土压力作用下激励产生有色光线的机理，建立色变材料发光波长与土压力之间的定量关系，为地下结构土压力监测感知器件的制备和安装提供基本理论和核心设计参数。为此，课题将首先研究色变材料与土体接触面尺寸和色变材料的空间形状，以确定最佳受压面和最优的发光模式；然后研究色变材料与土体土粒的耦合作用过程，揭示土体不同粒径级配和密实度状态以及含水量和土粒密度参数在相同埋设工艺条件下对色变材料发光激励的不同影响，建立色变材料与土体耦合计算的理论分析方法，为不同土体条件色敏测试方法提供评价依据，从而指导并保证现场色变材料器件的安装质量；最后研究色变材料在土体开挖和地下结构运营过程中土压力与发光波长之间的数学模型和影响参数，通过现场测试并揭示土压力和色变波长之间的关系，分析影响发光波长模型的主要参数，从而获得色变感知器件土压力测试的灵敏度设计和调整方法，为地下结构监测提供理论基础。

结项摘要

根据项目研究计划，首先在原有色敏基材制备基础上，对色敏传感器基质的制备进行了改善研究，提出了基于混合光子晶体薄膜的制备方法；该方法主要采用胶体自组装技术完成光子晶体的制备，并用垂直沉降法将混合在溶液中的大分子和金属离子沉淀为需要的薄膜。.基于制备的力致色敏薄膜，对其光子晶体光传播规律进行了理论分析，推导了力致光子晶体薄膜层间电磁场与光波特性的关系，提出了接触面与非接触面应变对光子晶体电磁光波的影响，给出了应变与光子晶体光波长的本构关系。.根据获得的应变和光子晶体波长的关系，针对力致色敏传感器埋设在土体中的测试功能并考虑到对土体原有应力场的扰动，用ABAQUS分析计算不同外形尺寸、刚度的传感器与土体的匹配误差，揭示了土压力传感器匹配误差的变化规律，为力致变色传感器传结构的优化设计提供理论依据。.根据上述力致变色传感器基材光子晶体薄膜应变与光波传递特性，重新设计了传感器内部传力结构，仿真分析了传感器在均布荷载作用下基材受力和变形的耦合情况，结合基材力致变色性质，提出了力致色敏传感器输入应力与输出激励波长的关系曲线。.结合目前隧道新奥法施工（NATM）过程中围岩稳定性和支护结构压力的分布，使用ABAQUS计算隧道开挖和支护结构施工过程中围岩压力分布和变化情况，仿真研究了力致色敏传感器的应用，预估了在工程事故发生时传感器的颜色变化情况。.最后，通过对研究结果进行了总结，提出并展望了今后研究的主要方向和亟需解决的关键技术问题。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（2）
矢量直角约束方法在自动配板技术中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    He, Lin;Wen, Qiao;Zhang, Hou;Yuan, Jian;Tian, Yubing;Gen, Jianxun;Wang, Shaojun;Jin, Yang;Wang, Yuhui
  • 通讯作者：
    Wang, Yuhui
钢木组合早拆模板整体抗压破坏试验
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    哈尔滨工业大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何林;袁健;张厚;文桥;王玉辉;王磊
  • 通讯作者：
    王磊
基于直角矢量限定方法的模板自动配板技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    j计算机应用研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何林
  • 通讯作者：
    何林

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其他文献

切削40CrMnMo微槽车刀的槽形改进设计研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    组合机床与自动化加工技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杜尚霖;何林;蒋宏婉
  • 通讯作者：
    蒋宏婉
氮杂环卡宾催化 一卤代烯醛的双硫化反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    石河子大学学报:自然科学版
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李院珍;郭豪;王颖;何林
  • 通讯作者：
    何林
甲苯分子在铝基金属-有机骨架材料上的吸附特性
  • DOI：
    10.16085/j.issn.1000-6613.2016.11.048
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    化工进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘航希;隋红;李鑫钢;何林
  • 通讯作者：
    何林
坡缕石摩擦材料摩擦磨损特性的基
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    非金属矿2007，30(3)：61-62.（核心期刊）
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何林;刘勇;汪羿;鲁知音
  • 通讯作者：
    鲁知音
甲氰菊酯与阿维菌素单用、轮用和混用对朱砂叶螨抗性进化的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    蛛形学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何林;赵志模;邓新平
  • 通讯作者：
    邓新平

其他文献

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何林的其他基金

环境激励下结构损伤参数识别的测点选择方法及其验证系统
  • 批准号：
    50508012
  • 批准年份：
    2005
  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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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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