綜合流體力學(xué)實(shí)驗裝置
化工生產(chǎn)實(shí)習是可使化工專(zhuān)業(yè)學(xué)生鞏固自身化工理論學(xué)習、提升其實(shí)際動(dòng)手能力與實(shí)際操作能力的有效方式?；ば袠I(yè)是一種危險性較高的行業(yè)，許多化工企業(yè)為對潛在風(fēng)險進(jìn)行規避，一般情況下不愿意接受未畢業(yè)學(xué)生來(lái)企實(shí)習的。此種條件下，虛擬仿真實(shí)訓的實(shí)地生產(chǎn)實(shí)習方式應運而生，學(xué)生可利用虛擬仿真實(shí)訓來(lái)有效提升自身實(shí)際操作能力，盡量避免安全風(fēng)險的發(fā)生。
綜合流體力學(xué)實(shí)驗裝置：
化工虛擬仿真實(shí)訓
為什么要選擇化工虛擬仿真實(shí)訓？
當前高?；どa(chǎn)試系過(guò)程中存在的不足：
1. 實(shí)驗設備供應不足
2. 學(xué)生對實(shí)驗過(guò)程印象不深刻
3. 化工實(shí)驗過(guò)程中存在一定的危險性
4. 教師資源缺乏
5. ……
開(kāi)展化工虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)的必要性
虛擬仿真技術(shù)在計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的持續發(fā)展下越來(lái)越成熟，使許多實(shí)驗教學(xué)任務(wù)均可借助虛擬裝置設備完成，實(shí)驗教學(xué)中傳統化工裝置的硬件功能因半實(shí)物化動(dòng)態(tài)模型、3D虛擬現實(shí)仿真技術(shù)以及全數字化動(dòng)態(tài)模型而變得軟件化，實(shí)驗教學(xué)因上述技術(shù)的出現而產(chǎn)生了深刻變化。
為應對以上學(xué)習狀況，利用虛擬仿真實(shí)驗代替原教學(xué)實(shí)驗。在虛擬仿真實(shí)驗訓練當中，教師可通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)將虛擬實(shí)訓基地建立起來(lái)，在虛擬實(shí)訓基地當中，許多設備、儀器與試劑都是虛擬的，且教師可隨時(shí)利用虛擬現實(shí)技術(shù)將所需要的新設備生成出來(lái)，使學(xué)生的學(xué)習內容更加多樣化、新穎化，令學(xué)生及時(shí)掌握時(shí)下的新技術(shù)。
裝置功能
1. 熟悉組成管路各種管件、閥門(mén)、并了解其作用，學(xué)會(huì )壓差變送器的使用方法，了解渦輪流量的測量原理及使用；
2. 測定光滑圓直管和粗糙圓直管的摩擦系數λ與雷諾準數Re的關(guān)系，驗證在一般湍流區內λ與Re的關(guān)系曲線(xiàn)；
3. 測定湍流狀態(tài)下流體流經(jīng)閥門(mén)時(shí)的局部阻力系數X；
4. 熟悉變頻器調節流量的方法，認識渦輪流量計、鉑電阻等檢測元件；
5. 熟悉壓差變送器及其工作原理，實(shí)驗數據的自動(dòng)采集發(fā)放。
工作原理:
1、測定不同管徑的直管阻力系數λ與Re的關(guān)系；
2、測定突縮管局部阻力系數ζ與Re的關(guān)系；
3、測定閥門(mén)局部阻力系數ζ與Re的關(guān)系；
4、測定孔板流量計的流量系數C0，了解孔板流量計的原理和特性；
5、測定文丘里流量計的流量系數CV，了解文丘里流量計的原理和特性；
6、測定單級離心泵在固定轉速下的性能曲線(xiàn)；
7、測定高阻和低阻管路性能曲線(xiàn)；
8、可模塊化拆卸、組裝，拓展學(xué)生思維和動(dòng)手能力；
9、管路內實(shí)驗介質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)全程清晰可視；
10、渦輪流量計內部結構清晰可視；
11、裝置設計可360度觀(guān)察，實(shí)現全方位教學(xué)與實(shí)驗；
12、全觸摸集成化控制總成，實(shí)現高穩定數據監控與分析；
13、上位機組態(tài)軟件在線(xiàn)監測及控制，硬件加密
系統功能
1. 認知設備
虛擬仿真實(shí)訓第一步即為認知設備，操作人員在場(chǎng)景中選擇實(shí)驗器材的某一設備處，鼠標點(diǎn)擊，右上角即出現相關(guān)設備說(shuō)明介紹，該場(chǎng)景可讓操作人員快速熟悉設備名稱(chēng)及用途等。
注：實(shí)驗設備1：1還原真實(shí)實(shí)驗室設備器材，存在0誤差，100還原。
2. 模擬實(shí)驗
在真實(shí)實(shí)驗室內，因為設備缺乏等原因，學(xué)生們無(wú)法實(shí)現人手一臺實(shí)驗設備，而虛擬仿真實(shí)訓解決了這一難題，在虛擬仿真實(shí)訓界面場(chǎng)景中，學(xué)生可實(shí)現多人同時(shí)在線(xiàn)，共同學(xué)習。
模擬實(shí)驗即為綜合流體力學(xué)模擬實(shí)驗，初步登錄系統，大部分學(xué)生對實(shí)驗流程學(xué)習都要從零開(kāi)始，在模擬實(shí)驗中，有“虛擬老師”手把手教學(xué)， 每一步都有流程指引，幫助學(xué)生完成實(shí)驗操作。還可進(jìn)行反復模擬實(shí)驗操作。
3. 實(shí)驗考試
注：場(chǎng)景同模擬實(shí)驗一致，不同之處便是沒(méi)有流程提示。
學(xué)生在此模塊沒(méi)有任何外界及場(chǎng)景內提示，需要通過(guò)自身所學(xué)習知識，進(jìn)行實(shí)驗，實(shí)驗者需要在虛擬仿真實(shí)訓中熟悉實(shí)驗流程，記清楚實(shí)驗進(jìn)度，實(shí)驗完成后提交分數值即可查看自己分數。
4. 提交成績(jì)
實(shí)驗考試完成后，提交分數，即可查看操作人員實(shí)驗總分值。
5. 重新開(kāi)始
虛擬仿真實(shí)訓最大的優(yōu)點(diǎn)便是可以進(jìn)行反復實(shí)驗,增加實(shí)驗的熟練度,每位學(xué)員都可以有充足的時(shí)間進(jìn)行反復實(shí)驗。
綜合流體力學(xué)實(shí)驗裝置僅為化工實(shí)驗的一種,在化工實(shí)驗中還有著(zhù)很多種的化工實(shí)驗,河南蘭幻軟件技術(shù)有限公司研發(fā)化工虛擬仿真實(shí)訓多年,旗下也有很多成功的化工虛擬仿真實(shí)訓成品,為各大高職院校定制研發(fā),幫助數萬(wàn)學(xué)子都能夠進(jìn)行充分的、有準備的學(xué)習。
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