新材料的不斷發(fā)展與應(yīng)用需要針對其性能深入研究為支撐。材料力學(xué)性能測試研究技術(shù),主要為了獲得材料的各項力學(xué)性能參數(shù)。隨著材料技術(shù)的不斷發(fā)展,對于材料的力學(xué)特性進行測試研究也逐漸成為學(xué)術(shù)界的研究焦點。在實際工況應(yīng)用中,材料受力復(fù)雜,傳統(tǒng)測試儀器只在單一載荷作用下對材料的力學(xué)性能進行測試實驗,所得出的試驗結(jié)果,對材料的力學(xué)特性的反映并不是很全面。由于雙軸拉伸測試儀器能夠?qū)崿F(xiàn)多種平面受力狀態(tài),近年來,有關(guān)十字形試件雙軸拉伸測試儀器的研究取得了很大發(fā)展。同時在雙軸拉伸測試裝置研究的過程中,控制系統(tǒng)往往占有同等重要的地位。如何控制雙向拉伸儀器實現(xiàn)多軸聯(lián)動,從而達到預(yù)期效果對儀器研制有著重要作用�；贏RM的嵌入式系統(tǒng)具有比較強的事物管理能力,其處理數(shù)據(jù)能力強,控制速率要比電腦控制速率快兩個數(shù)量級。相對于工控機加板卡控制方式,其通過自身管腳的高低電平經(jīng)由電機驅(qū)動器來驅(qū)動電機具有更高的響應(yīng)頻率。外圍接口豐富,外擴24位高精度采集芯片,可以實現(xiàn)對傳感器信號的高精度采集。本文對所設(shè)計雙軸拉伸測試儀器的關(guān)鍵零部件進行了計算選型,并進行了校核。對儀器進行了靜力學(xué)和動力學(xué)仿真分析。針對雙軸拉伸測試儀器由于受到應(yīng)... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究狀況
        1.2.1 單軸拉伸試驗儀器研究進展
        1.2.2 雙軸拉伸試驗儀器研究發(fā)展?fàn)顩r
    1.3 原位拉伸測試技術(shù)研究進展
    1.4 控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.5 主要研究內(nèi)容
第2章 雙軸拉伸試驗平臺設(shè)計
    2.1 十字形試件尺寸設(shè)計與變形性能研究
    2.2 雙軸拉伸測試儀器工作原理
        2.2.1 雙向拉伸符合載荷加載的理論模型
        2.2.2 伺服電機的選型
        2.2.3 傳動比的確定
        2.2.4 滾珠絲杠的設(shè)計選型
    2.3 試件夾持部分變形修正算法
    2.4 雙軸拉伸測試裝置的剛度校準
        2.4.1 整機靜力學(xué)仿真
        2.4.2 加載模塊的動力學(xué)仿真分析
        2.4.3 機架變形的修正算法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 雙軸拉伸測試儀器控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.1 雙軸拉伸控制系統(tǒng)的整體方案
        3.1.1 電控系統(tǒng)控制原理與功能設(shè)計
        3.1.2 力傳感器的選型介紹
        3.1.3 位移傳感器的選型介紹
    3.2 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
        3.2.1 電機驅(qū)動器介紹
        3.2.2 力放大器電路設(shè)計
        3.2.3 STM32控制器核心電路設(shè)計
        3.2.4 ADS1232采集芯片電路設(shè)計
    3.3 傳感器的標(biāo)定
        3.3.1 位移傳感器的標(biāo)定
        3.3.2 力傳感器的標(biāo)定
    3.4 本章小結(jié)
第4章 雙軸拉伸測試儀器控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 下位機控制系統(tǒng)流程圖
    4.2 上位機與下位機通信協(xié)議設(shè)計
    4.3 上位機LabVIEW控制軟件設(shè)計
        4.3.1 上位機程序設(shè)計流程
        4.3.2 LabVIEW控制軟件界面及功能介紹
    4.4 本章小結(jié)
第5章 雙軸拉伸測試裝置的試驗研究
    5.1 雙軸拉伸拉伸試驗裝置準確性驗證試驗
    5.2 材料軋制方向?qū)Σ牧狭W(xué)性能的影響
    5.3 預(yù)拉伸力狀態(tài)下的雙軸拉伸試驗
    5.4 側(cè)向拉伸狀態(tài)下的雙軸拉伸試驗研究
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻
作者簡介
致謝



本文編號：3075202