金属材料拉伸试验机测试软件设计与实现

JIMI

论文编号ZXX405  论文字数:17981,页数:65
摘    要
介绍了采用落地式门式框架结构的金属材料拉伸试验机的测试软件设计原理及实施方案。
测试系统软件采用Visual C++ 6.0编写，软件界面采用对话框式结构。整个应用软件由数据采集、数据处理和曲线显示三部分组成。数据采集运用平均滤波法对采集的试验数据进行实时处理，动态地显示应力-应变曲线，并监视采集过程中拉伸试验机运行的异常情况，适当地进行人为干预，并能对人为误操作作出相应的响应。数据处理依据国家标准GB/T228-2002计算金属材料最基本的力学性能指标。曲线显示利用VC工具中强大的图形处理功能，以更直观的方式让试验人员了解试验结果和分析试验材料的力学行为。为进一步方便对试验结果的综合分析，软件还可同时处理20组试验数据和调入保存试验数据，并能跟据要求打印出内容全面的试验报告。软件运用了模块化设计理念，具有界面友好操作简单，可以方便地实现在使用前进行校准的要求，消除了试验中的盲目性。
关键词：拉伸试验机；Visual C++；平均滤波；应力-应变曲线；GB/T228-2002

Abstract
 Introduced the design principle and operation schemes of the testing software of metallic material experimental stretcher which adopted a floor type and door type framing structure.
 The testing system software programed by Visual C++ 6.0 ,and its interface adopted a dialog structure.The whole application software is composed of three parts: the data acquisition, the data processing and the curve displaying.The data acquisition uses an average filter to process the test data real-timely, displays the stress-strain curve dynamically, and keeps watch on to the collect process in the excrescent circumstance of the stretcher working, and carries on the artificial intervention properly, and makes a response for correspond to the artificial mistake working.According to the national standard GB/ T228-2002,the data processing part compute the most fundamental norm of mechanics of metallic material.The curve displaying makes use of the strong graphic processing function of VC tool, which make it easy to understand the test result and analyze the mechanics behavioral  of the testing material.For further conveninent to analyze the experimental result comprehensively,software can handle meanwhile 20 teams of the test data,and can print the experimental reports as requested.The software used a modularization design principle, having a friendly interface and operating briefly,and can carry out the request that do the calibration before the test expediently , removed the blindness in the test.
 
Key words: stretcher; Visual C++; an average filter; the stress-strain curve; GB/T228-2002
目  录
第1章  课题概述 1
1.1课题来源和研究任务 1
1.2拉伸试验机测试和数据处理系统现状和发展 1
1.2.1拉伸试验机现状 1
1.2.2 拉伸试验机软件升级方案介绍 2
1.3拉伸试验机系统组成 2
1.4国内外现状 3
1.5课题意义 3
1. 6预期经济效益 3
第2章 需求分析与建模 4
2.1功能需求 4
2.2开发模型 4
2.3分析建模 5
2.3.1 概述 5
2.3.2数据建模 5
2.3.3功能建模和信息流 5
2.3.4行为建模 6
第3章  原理分析 7
3.1  金属材料的力学性能指标 7
3.1.1  符号和说明 7
3.1.2  抗拉强度Rm (tensile strength) 7
3.1.3  屈服强度Re (yield strength) 8
3.1.4  断后伸长率A (percentage elongation after fracture) 10
3.1.5  最大力伸长率Ag (percentage elongation at maximum force) 11
3.1.6  塑性应变比r（r值） (r-values) 12
3.1.7  应变硬化指数n（n值） (n-values) 12
3.1.8   n值标准偏差S（n） 15
3.1.9   n值变异系数r（n） 16
3.1.10  弹性模量E 16
3.2  算术平均滤波 18
3.2.1  概述 18
3.2.2  程序实现 19
3.3  中值滤波 19
3.3.1  概述 19
第4章  系统设计与实现 21
4.1  系统模块组成 21
4.2  子系统功能 21
4.3数据存储格式确定 21
4.4开发平台 21
4.5界面设计 22
4.6类与结构体 24
4.6.1对象类 24
4.6.2结构体 24
4.7软件实现 27
4.7.1采集控制子系统 27
4.7.2数据处理子系统 30
4.7.3显示子系统 37
4.7.4文件操作子系统 43
4.7.5报告打印子系统 45
第5章软件测试与调试 47
5.1概述 48
5.2白盒测试 48
5.3测试与调试 48
5.3.1计算指标错误 48
5.3.2采集曲线显示错误 49
5.3.3 试样选择按钮错误 49
5.3.4时间显示错误 52
5.3.5文件读取错误 54
5.4总结 55
第6章 结论 56
结束语 57
致 谢 58
参考文献 60