1. 本选题研究的目的及意义
随着现代工业技术的飞速发展，摩擦学在机械制造、航空航天、交通运输等领域扮演着越来越重要的角色。
摩擦现象广泛存在于各种机械接触表面，而摩擦过程中产生的热量会导致接触表面温度升高，进而影响材料性能、加速部件磨损，甚至引发安全事故。
因此，准确测量和控制滑动摩擦表面的温度对于提高机械效率、延长使用寿命、保障安全运行具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
滑动摩擦表面温度的测量一直是摩擦学研究的热点和难点，国内外学者对此进行了大量的研究工作，并取得了一系列的研究成果。
国内研究现状：中国科学院兰州化学物理研究所、清华大学、西安交通大学等单位在滑动摩擦表面温度测量方面开展了深入的研究工作。
研究重点集中在红外测温技术、嵌入式传感器技术、数据处理算法等方面。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.温度传感器模块设计：-根据滑动摩擦表面温度测量的特点和要求，研究不同类型温度传感器的性能，包括测量范围、灵敏度、响应时间、精度、稳定性等，选取合适的传感器类型。
-设计信号调理电路，对传感器输出信号进行放大、滤波、线性化等处理，提高信号质量，满足数据采集系统的输入要求。
-对所设计的温度传感器模块进行标定实验，建立温度与输出信号之间的对应关系，确保测量的准确性。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，并按照以下步骤逐步进行：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解滑动摩擦表面温度测量的研究现状、技术路线和发展趋势，为本课题的研究方向和技术方案提供参考。
2.系统设计阶段：根据课题研究目标和技术指标要求，设计滑动摩擦表面温度测试系统的总体方案，包括温度传感器模块、摩擦副、数据采集与处理系统等，并确定各部分的技术参数。
3.系统实现阶段：根据设计方案，完成各模块的硬件电路设计、软件程序编写和系统集成调试，并对系统进行初步测试，验证其功能和性能指标是否满足要求。
5. 研究的创新点
本课题将在以下几个方面进行创新性研究：
1.高精度温度传感器模块设计：针对现有温度传感器在测量精度和响应速度方面的不足，研究新型温度传感器材料和结构设计，并优化信号调理电路，提高温度测量的精度和灵敏度。
2.多参数可控摩擦副设计：设计结构紧凑、易于操作的多参数可控摩擦副，实现对滑动速度、载荷、接触面积等参数的精确控制，模拟更真实的摩擦工况，为摩擦学研究提供更可靠的实验数据。
3.基于机器学习的温度数据处理算法：针对传统温度数据处理算法在抗干扰能力和特征提取方面的不足，研究基于机器学习的温度数据处理算法，提高数据处理的效率和精度，并挖掘温度数据中隐藏的摩擦学信息，为摩擦机理研究提供新的思路和方法。
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.刘波,张义民,王静秋,等.高速重载滑动摩擦副摩擦磨损性能研究[J].摩擦学学报,2020,40(03):377-385.
2.王成,张洪武,陈光雄,等.基于热成像技术的摩擦表面温度场测量方法研究[J].激光与红外,2018,48(05):633-638.
3.刘广林.基于LabVIEW的滑动摩擦系数测试系统的研制[D].长春:吉林大学,2018.
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