土工合成材料是一种以人工合成高分子聚合物为原材料所制成的岩土工程材料,广泛应用于岩土工程、土木工程和水利工程中。近年来,土工合成材料作为一种理想的防渗材料,在水利工程中扮演着越来越重要的角色。本课题针对土工合成材料的水力性能进行研究,设计了土工合成材料水力性能检测系统。课题针对土工合成材料的水力性能进行研究,设计了一种基于LabWindows/CVI的土工合成材料水力性能检测系统。该检测系统采用软硬件结合的设计方式,主要实现土工合成材料耐静水压和渗透系数的测定。硬件平台的设计主要包含ATmega64主控制器、通信单元、温度控制单元和压力控制单元。在温度控制单元,课题采用基于鲸鱼优化算法的模糊神经PID算法实现控温。在该算法中,PID控制器的控制参数采用模糊神经网络进行自适应整定,模糊神经网络参数采用鲸鱼优化算法离线粗调和BP算法在线细调的方式进行学习和调整,然后将控制器输出转化为控制固态继电器的PWM,达到控温效果。软件程序设计主要包含下位机和上位机两部分。下位机程序设计的开发平台为ICCAVR,主要包括:温度控制单元、压力控制单元和通信模块;上位机程序设计的开发平台为LabWindows/CVI,主要实现系统界面的设计。最后,根据国家标准GB/T19979,利用搭建好的LabWindows/CVI平台,完成对土工合成材料耐静水压和渗透系数的测定。实验结果表明,测定结果均满足国家标准。本课题针对土工合成材料水力性能检测系统进行研究和设计,实现了土工合成材料耐静水压和渗透系数的测定。该检测系统稳定且测定结果满足国家标准,已在工程中得到实际应用,具有良好的实际应用价值。