全海深摩擦学试验台的数据采集及试验开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着海洋资源开发向更深、更extreme的环境发展，深海装备的重要性日益凸显。

摩擦学作为机械装备运行中的关键因素，其性能直接影响着深海装备的可靠性、寿命以及作业效率。

然而，深海环境的极端高压、低温和特殊海水介质等因素对材料的摩擦磨损行为产生显著影响，使得陆地上常用的摩擦学理论和试验方法难以直接应用于深海环境。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着深海探索和资源开发的不断推进，深海摩擦学研究逐渐成为国内外关注的焦点。

近年来，国内外学者在深海环境模拟、摩擦磨损测试技术以及材料摩擦学行为等方面取得了一系列进展。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.全海深摩擦学试验台的研制：设计并搭建一套能够模拟全海深高压、低温环境的试验舱体，并集成摩擦磨损测试系统，满足不同工况下的试验需求。

2.数据采集系统设计：开发高精度、高可靠性的数据采集系统，实时采集摩擦力、磨损量、温度、压力等关键参数，并进行数据存储和分析。

3.全海深环境模拟试验：进行全海深环境模拟试验，验证试验台的性能指标，掌握高压环境模拟和温度控制方法。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，并遵循以下步骤逐步开展：
1.文献调研与需求分析：通过查阅国内外相关文献，了解全海深摩擦学研究现状、技术挑战和发展趋势，明确试验台的设计要求和数据采集需求。

2.试验台系统设计：基于模块化设计理念，完成全海深摩擦学试验台的总体方案设计，包括高压环境模拟系统、摩擦磨损测试系统、数据采集与控制系统等，并进行关键部件选型。

3.数据采集系统开发：根据试验需求，选用合适的传感器，搭建数据采集硬件平台，并开发数据采集软件，实现对摩擦力、磨损量、温度、压力等关键参数的实时采集、存储和分析。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.研制一套全海深摩擦学试验台，实现对全海深高压、低温环境的模拟，填补国内在该领域的空白，为深海摩擦学研究提供先进的试验平台。

2.开发高精度、高可靠性的数据采集系统，实现对摩擦力、磨损量、温度、压力等关键参数的实时采集、存储和分析，为深海摩擦学研究提供可靠的数据支持。

3.开展典型海洋工程材料在全海深环境下的摩擦磨损性能测试，揭示材料在该环境下的摩擦磨损机制，为深海装备设计和材料研发提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王伟, 刘维民, 郝亮, 等. 全海深钛合金液压补偿器摩擦学性能研究[j]. 摩擦学学报, 2021, 41(11): 1415-1424.

[2] 周洋, 赵文杰, 黄河, 等. 深海环境模拟试验技术研究进展[j]. 中国机械工程, 2021, 32(20): 2523-2536.

[3] 孙建波, 孙彦辉, 刘洪, 等. 深海环境下材料摩擦学性能研究进展[j]. 材料工程, 2020, 48(10): 1-11.