綜合流體力學實驗裝置
化工生產(chǎn)實習是可使化工專業(yè)學生鞏固自身化工理論學習、提升其實際動手能力與實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)為對潛在風險進行規(guī)避，一般情況下不愿意接受未畢業(yè)學生來企實習的。此種條件下，虛擬仿真實訓的實地生產(chǎn)實習方式應運而生，學生可利用虛擬仿真實訓來有效提升自身實際操作能力，盡量避免安全風險的發(fā)生。
綜合流體力學實驗裝置：
化工虛擬仿真實訓
為什么要選擇化工虛擬仿真實訓？
當前高?；どa(chǎn)試系過程中存在的不足：
1. 實驗設(shè)備供應不足
2. 學生對實驗過程印象不深刻
3. 化工實驗過程中存在一定的危險性
4. 教師資源缺乏
5. ……
開展化工虛擬仿真實踐教學的必要性
虛擬仿真技術(shù)在計算機技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù)的持續(xù)發(fā)展下越來越成熟，使許多實驗教學任務均可借助虛擬裝置設(shè)備完成，實驗教學中傳統(tǒng)化工裝置的硬件功能因半實物化動態(tài)模型、3D虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)以及全數(shù)字化動態(tài)模型而變得軟件化，實驗教學因上述技術(shù)的出現(xiàn)而產(chǎn)生了深刻變化。
為應對以上學習狀況，利用虛擬仿真實驗代替原教學實驗。在虛擬仿真實驗訓練當中，教師可通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)將虛擬實訓基地建立起來，在虛擬實訓基地當中，許多設(shè)備、儀器與試劑都是虛擬的，且教師可隨時利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)將所需要的新設(shè)備生成出來，使學生的學習內(nèi)容更加多樣化、新穎化，令學生及時掌握時下的新技術(shù)。
裝置功能
1. 熟悉組成管路各種管件、閥門、并了解其作用，學會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(shù)λ與雷諾準數(shù)Re的關(guān)系，驗證在一般湍流區(qū)內(nèi)λ與Re的關(guān)系曲線；
3. 測定湍流狀態(tài)下流體流經(jīng)閥門時的局部阻力系數(shù)X；
4. 熟悉變頻器調(diào)節(jié)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，實驗數(shù)據(jù)的自動采集發(fā)放。
工作原理:
1、測定不同管徑的直管阻力系數(shù)λ與Re的關(guān)系；
2、測定突縮管局部阻力系數(shù)ζ與Re的關(guān)系；
3、測定閥門局部阻力系數(shù)ζ與Re的關(guān)系；
4、測定孔板流量計的流量系數(shù)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(shù)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(zhuǎn)速下的性能曲線；
7、測定高阻和低阻管路性能曲線；
8、可模塊化拆卸、組裝，拓展學生思維和動手能力；
9、管路內(nèi)實驗介質(zhì)流動狀態(tài)全程清晰可視；
10、渦輪流量計內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰可視；
11、裝置設(shè)計可360度觀察，實現(xiàn)全方位教學與實驗；
12、全觸摸集成化控制總成，實現(xiàn)高穩(wěn)定數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析；
13、上位機組態(tài)軟件在線監(jiān)測及控制，硬件加密
系統(tǒng)功能
1. 認知設(shè)備
虛擬仿真實訓第一步即為認知設(shè)備，操作人員在場景中選擇實驗器材的某一設(shè)備處，鼠標點擊，右上角即出現(xiàn)相關(guān)設(shè)備說明介紹，該場景可讓操作人員快速熟悉設(shè)備名稱及用途等。
注：實驗設(shè)備1：1還原真實實驗室設(shè)備器材，存在0誤差，100還原。
2. 模擬實驗
在真實實驗室內(nèi)，因為設(shè)備缺乏等原因，學生們無法實現(xiàn)人手一臺實驗設(shè)備，而虛擬仿真實訓解決了這一難題，在虛擬仿真實訓界面場景中，學生可實現(xiàn)多人同時在線，共同學習。
模擬實驗即為綜合流體力學模擬實驗，初步登錄系統(tǒng)，大部分學生對實驗流程學習都要從零開始，在模擬實驗中，有“虛擬老師”手把手教學， 每一步都有流程指引，幫助學生完成實驗操作。還可進行反復模擬實驗操作。
3. 實驗考試
注：場景同模擬實驗一致，不同之處便是沒有流程提示。
學生在此模塊沒有任何外界及場景內(nèi)提示，需要通過自身所學習知識，進行實驗，實驗者需要在虛擬仿真實訓中熟悉實驗流程，記清楚實驗進度，實驗完成后提交分數(shù)值即可查看自己分數(shù)。
4. 提交成績
實驗考試完成后，提交分數(shù)，即可查看操作人員實驗總分值。
5. 重新開始
虛擬仿真實訓最大的優(yōu)點便是可以進行反復實驗,增加實驗的熟練度,每位學員都可以有充足的時間進行反復實驗。
綜合流體力學實驗裝置僅為化工實驗的一種,在化工實驗中還有著很多種的化工實驗,河南蘭幻軟件技術(shù)有限公司研發(fā)化工虛擬仿真實訓多年,旗下也有很多成功的化工虛擬仿真實訓成品,為各大高職院校定制研發(fā),幫助數(shù)萬學子都能夠進行充分的、有準備的學習。
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