基于液態(tài)金屬天線的滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)裝置的研發(fā).pdf

1、滑坡是較為常見也是危害較大的一種地質(zhì)災(zāi)害，在我國(guó)西南地區(qū)以及東南沿海的福建、廣西、廣東和海南等地由于廣泛分布著山地和丘陵，因此這些地區(qū)的滑坡災(zāi)害時(shí)有發(fā)生?；碌闹饕T發(fā)因素有地震、降水量以及人類活動(dòng)等，在國(guó)家大力推進(jìn)山區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、全國(guó)性的交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及頻繁的采掘采礦活動(dòng)的背景下，滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警工作顯得尤為重要，它不僅是推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的重要研究課題，還是國(guó)民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要保障。本文根據(jù)已有的傳統(tǒng)滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)方法，并結(jié)合新型

2、的滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)裝置——液態(tài)金屬天線，提出了“基于液態(tài)金屬天線的滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)裝置的研發(fā)”的研究課題。本文的主要成果和結(jié)論：
　　①利用液態(tài)金屬（EGaIn）可重構(gòu)、能自我修復(fù)以及良好的柔韌性和耐久性的特點(diǎn)，并基于液態(tài)金屬（EGaIn）特有的物理特性和電氣特性，根據(jù)電化學(xué)控制的毛細(xì)現(xiàn)象這一原理，設(shè)計(jì)出了液態(tài)金屬天線，當(dāng)調(diào)節(jié)饋電電壓，該裝置能夠達(dá)到頻率可重構(gòu)的效果。
　　②設(shè)計(jì)了量測(cè)液態(tài)金屬天線諧振頻率的實(shí)驗(yàn)，研究了液態(tài)金屬天

3、線諧振頻率與天線長(zhǎng)度，諧振頻率與直流電壓的函數(shù)關(guān)系，通過(guò)數(shù)據(jù)處理和多項(xiàng)式擬合獲得了相應(yīng)的估算公式，并對(duì)不同估算公式進(jìn)行了比較確定了最為合適的一個(gè)，結(jié)果表明：液態(tài)金屬天線能夠達(dá)到頻率可重構(gòu)的效果，具有應(yīng)用到滑坡體監(jiān)測(cè)的潛力。
　　③驗(yàn)證了液態(tài)金屬天線頻率可重構(gòu)的性質(zhì)，設(shè)計(jì)出了液態(tài)金屬天線滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)裝置雛形，獲得了液態(tài)金屬天線諧振頻率與壓力的估算公式，結(jié)合現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)手段方法和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)理論，提出建立基于液態(tài)金屬天線的滑坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系