基于晶体结构特征的TRIP钢复杂应力宏微观塑性行为跨尺度计算及组织力学性能演变分析

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51075034
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    李洪洋
  • 依托单位：
    北京理工大学
  • 学科分类：
    E0508.成形制造
  • 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

针对高强韧TRIP钢相变增塑附加材料行为引起的相邻组织微观应力应变动态再分配抑制了材料的微观失稳，显著提高材料宏观强度及韧性这一相变增塑的共性基础性问题与现象，依托分子动力学MD与连续介质力学FE相结合的跨尺度计算方法，通过构建考虑晶体结构特征的微观独立变量、内变量及宏微观耦合运动控制方程，开展复杂应力下TRIP钢相变增塑宏微观塑性行为的研究。主要包括基于晶体结构特征的相变增塑微观材料行为的分子动力学模拟，基于分子动力学模拟的TRIP钢宏微观材料行为的跨尺度计算建模，材料实验、工艺实验与EBSD 电子背散射衍射相结合的跨尺度计算模型的考证与修正，以及基于跨尺度计算模型的TRIP钢复杂应力条件下的宏微观塑性行为。通过本项目的研究工作以期为从晶体结构出发定量化探索高强韧结构材料相变增塑宏微观材料行为机制，开展基于性能的高强韧结构材料反向设计及塑性加工工艺优化提供可靠的理论依据和分析手段。

结项摘要

研究了TRIP钢复杂应力条件下的宏微观材料行为跨尺度计算方法及组织演化特征。在计算方面，研究了不同尺度下的TRIP钢材料行为规律，解决了基于晶体结构的TRIP钢多尺度建模变量传递关键技术，揭示了不同尺度的微结构响应特征，掌握了基于内变量的多尺度变量耦合建模方法，建立了跨纳观-细观-宏观的TRIP钢多尺度计算框架。在实验方面，对TRIP600及TRIP780复杂应力条件下的宏观塑性流动与微观组织演化进行了研究，开展了单向拉伸、双向拉伸、循环弯曲、球形杯突及筒形拉深等实验，分析了TRIP钢残余奥氏体的组织表征技术，掌握了不同变形条件下TRIP钢塑性流动及失稳特征，揭示了单向应力、双向应力及循环应力等条件下不同TRIP钢残余奥氏体马氏体相变规律，建立了残余奥氏体马氏体相变与组织应力的对应关系。在塑性力学理论方面，分析了不同应力条件下TRIP钢塑性变形过程在屈服椭圆上的应力轨迹，掌握了不同应力状态所对应的残余奥氏体在屈服椭圆上的分布特征与规律，揭示了TRIP钢微观组织演化与宏观塑性力学变量间的相互对应关系。项目研究成果对于揭示TRIP相变增塑机制，促进TRIP钢塑性加工技术发展应用将起到良好的支撑作用。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（2）
专利数量（8）
Molecular Dynamics Simulation of TRIP Steel Residual Austenite Stacking Fault Development
TRIP钢残余奥氏体堆垛层错发展的分子动力学模拟
  • DOI：
    10.4028/www.scientific.net/amr.827.8
  • 发表时间：
    2013-10
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李洪洋
  • 通讯作者：
    李洪洋
Effect of grain boundary on bicrystal ingrain non-uniform deformation by crystal plasticity finite element
晶体塑性有限元研究晶界对双晶晶粒不均匀变形的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Materials Research Innovations
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李洪洋
  • 通讯作者：
    李洪洋
Finite element and molecular dynamics multiscale framework for TRIP steel macro and micro material behavior invesitgation
TRIP 钢宏观和微观材料行为研究的有限元和分子动力学多尺度框架
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Applied Mechanics and Materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李洪洋
  • 通讯作者：
    李洪洋
把握实践教学内容及节奏提高《塑性成形力学基础》课堂教学质量初探
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    力学与实践
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李洪洋
  • 通讯作者：
    李洪洋
Investigation on TRIP Steel Retained Austenite Transformation under Cyclic V-bending Deformation
TRIP钢循环V型弯曲变形下残余奥氏体相变的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Wuhan University of Technology-Materials Science Edition
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    李洪洋
  • 通讯作者：
    李洪洋

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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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