基于虛擬儀器的磁控形狀記憶合金外特性測試系統(tǒng)的開題報告

基于虛擬儀器的磁控形狀記憶合金外特性測試系統(tǒng)的開題報告一、研究背景與意義磁控形狀記憶合金（magneticshapememoryalloy,MSMA）作為一種新型材料，具有較好的形狀記憶效應和閾值性，其應用前景廣闊，例如在機器人、超聲波傳感器和微機械系統(tǒng)等領域中都有著廣泛的應用。而對于MSMA材料的研究，其外特性測試是十分必要的。傳統(tǒng)的對MSMA外特性測試方法多為基于實驗儀器的測試方法，如應力-應變試驗機、電阻測量儀等。這些方法雖然可以對MSMA材料的性能進行有效的評價，但儀器設備成本較高，實驗操作復雜，且存在一定的誤差?；谔摂M儀器的測試方法具有設備成本低、實驗操作簡便、準確性高等優(yōu)點，近年來在磁性材料測試領域中得到了廣泛應用。因此，采用基于虛擬儀器的方法開發(fā)MSMA外特性測試系統(tǒng)，具有重要的應用價值。二、研究內容本研究旨在開發(fā)一種基于虛擬儀器的MSMA外特性測試系統(tǒng)，包括以下內容：1.搭建測試系統(tǒng)平臺。選取合適的軟件平臺，搭建屬于本實驗所需的軟硬件環(huán)境。2.開發(fā)模擬控制模塊。采用計算機嵌入式系統(tǒng)和虛擬儀器技術，開發(fā)出模擬控制模塊，進行對MSMA材料的控制操作，獲取數(shù)據。3.開發(fā)數(shù)據獲取模塊。編寫數(shù)據獲取算法，獲取MSMA材料的數(shù)據參數(shù)，如磁場、機械應力和形變等。4.分析MSMA外特性。通過對MSMA外特性的分析，研究其磁控形狀記憶效應和閾值性，并進行相關評價。5.系統(tǒng)性能測試。對于開發(fā)的測試系統(tǒng)進行性能測試，驗證系統(tǒng)的準確性和可靠性。三、研究方法本研究采用虛擬儀器技術，基于計算機嵌入式系統(tǒng)，開發(fā)MSMA外特性測試系統(tǒng)。主要包括搭建測試環(huán)境、開發(fā)模擬控制模塊、開發(fā)數(shù)據獲取模塊、分析MSMA外特性和系統(tǒng)性能測試。具體方法包括：1.確定測試系統(tǒng)軟硬件需求，搭建測試環(huán)境。2.基于計算機嵌入式系統(tǒng)，采用虛擬儀器技術，開發(fā)模擬控制模塊。3.設計數(shù)據獲取算法，采集MSMA材料的數(shù)據參數(shù)。4.基于采集到的數(shù)據參數(shù)，分析MSMA外特性，確定其磁控形狀記憶效應和閾值性。5.對開發(fā)的測試系統(tǒng)進行性能測試，驗證系統(tǒng)的準確性和可靠性。四、預期成果1.開發(fā)一套基于虛擬儀器的MSMA外特性測試系統(tǒng)。2.確定MSMA材料的磁控形狀記憶效應和閾值性。3.驗證系統(tǒng)的性能和可靠性，為MSMA材料的應用研究提供實驗支持。五、研究進度安排第一階段：調研階段（1個月）?分析目前MSMA外特性測試的研究現(xiàn)狀。?了解虛擬儀器技術的基本原理和應用情況。?確定研究方向和內容。?編寫開題報告。第二階段：設計階段（第2-4個月）?搭建測試系統(tǒng)平臺。?開發(fā)模擬控制模塊。?設計數(shù)據獲取算法。第三階段：實驗與驗證階段（第5-8個月）?分析MSMA外特性。?對測試系統(tǒng)進行性能測試。第四階段：撰寫論文階段（第9-12個月）?綜述前人的研究工作，明確本研究的意義和目標。?描述系統(tǒng)的設計和實驗結果，分析測試結果。?撰寫論文，及其它研究相關文獻。六、參考文獻[1]楊洪春.磁控形狀記憶合金及其應用研究進展[J].材料科學與工程,2018,36(2):56-62.[2]崔峰.基于虛擬儀器的化學測試儀的研究[J].實用化工,2017,3(2):22-24