基于虚拟仪器的磁控形状记忆合金外特性测试系统的开题报告

基于虚拟仪器的磁控形状记忆合金外特性测试系统的开题报告一、研究背景与意义磁控形状记忆合金（magneticshapememoryalloy,MSMA）作为一种新型材料，具有较好的形状记忆效应和阈值性，其应用前景广阔，例如在机器人、超声波传感器和微机械系统等领域中都有着广泛的应用。而对于MSMA材料的研究，其外特性测试是十分必要的。传统的对MSMA外特性测试方法多为基于实验仪器的测试方法，如应力-应变试验机、电阻测量仪等。这些方法虽然可以对MSMA材料的性能进行有效的评价，但仪器设备成本较高，实验操作复杂，且存在一定的误差。基于虚拟仪器的测试方法具有设备成本低、实验操作简便、准确性高等优点，近年来在磁性材料测试领域中得到了广泛应用。因此，采用基于虚拟仪器的方法开发MSMA外特性测试系统，具有重要的应用价值。二、研究内容本研究旨在开发一种基于虚拟仪器的MSMA外特性测试系统，包括以下内容：1.搭建测试系统平台。选取合适的软件平台，搭建属于本实验所需的软硬件环境。2.开发模拟控制模块。采用计算机嵌入式系统和虚拟仪器技术，开发出模拟控制模块，进行对MSMA材料的控制操作，获取数据。3.开发数据获取模块。编写数据获取算法，获取MSMA材料的数据参数，如磁场、机械应力和形变等。4.分析MSMA外特性。通过对MSMA外特性的分析，研究其磁控形状记忆效应和阈值性，并进行相关评价。5.系统性能测试。对于开发的测试系统进行性能测试，验证系统的准确性和可靠性。三、研究方法本研究采用虚拟仪器技术，基于计算机嵌入式系统，开发MSMA外特性测试系统。主要包括搭建测试环境、开发模拟控制模块、开发数据获取模块、分析MSMA外特性和系统性能测试。具体方法包括：1.确定测试系统软硬件需求，搭建测试环境。2.基于计算机嵌入式系统，采用虚拟仪器技术，开发模拟控制模块。3.设计数据获取算法，采集MSMA材料的数据参数。4.基于采集到的数据参数，分析MSMA外特性，确定其磁控形状记忆效应和阈值性。5.对开发的测试系统进行性能测试，验证系统的准确性和可靠性。四、预期成果1.开发一套基于虚拟仪器的MSMA外特性测试系统。2.确定MSMA材料的磁控形状记忆效应和阈值性。3.验证系统的性能和可靠性，为MSMA材料的应用研究提供实验支持。五、研究进度安排第一阶段：调研阶段（1个月）•分析目前MSMA外特性测试的研究现状。•了解虚拟仪器技术的基本原理和应用情况。•确定研究方向和内容。•编写开题报告。第二阶段：设计阶段（第2-4个月）•搭建测试系统平台。•开发模拟控制模块。•设计数据获取算法。第三阶段：实验与验证阶段（第5-8个月）•分析MSMA外特性。•对测试系统进行性能测试。第四阶段：撰写论文阶段（第9-12个月）•综述前人的研究工作，明确本研究的意义和目标。•描述系统的设计和实验结果，分析测试结果。•撰写论文，及其它研究相关文献。六、参考文献[1]杨洪春.磁控形状记忆合金及其应用研究进展[J].材料科学与工程,2018,36(2):56-62.[2]崔峰.基于虚拟仪器的化学测试仪的研究[J].实用化工,2017,3(2):22-24