传统钩编花样设计与工艺虚拟仿真实验

针对钩编花样设计与工艺实验教学中存在的制作周期长、打样成本高、成品产出效率低、学生参与度低的问题,探索应用现代信息化技术和虚拟现实技术,构建以学生为主体、问题为导向、以虚促实为原则的钩编花样设计与工艺虚拟仿真实验。设计3个实验阶段、4个实验模块和13个主要交互性实验操作步骤,以期打破时空限制,提高实验效率和质量,激发学生学习和创作热情,提升学生实验操作能力、自主学习能力和创新能力,推动高校教学改革和发展,培养应用型专业人才。

智能技术赋能虚拟科学探究学习过程评价与适应性反馈研究

虚拟科学探究学习过程的自动评价和适应性反馈是提升探究学习效果的重要支撑手段。研究首先从虚拟科学探究学习过程要素表征和分析模型、自动分析与实时评价、适应性反馈三个方面概述了智能技术在虚拟科学探究学习中的应用现状,总结了当前技术应用面临的深层次探究要素表征难、不确定探究过程刻画难、适应性反馈生成难等现实挑战。其次,在此基础上,提出了基于活动流的底层计算模型构建、复杂探究过程动态监测与自动评价、可解释性归因的自适应反馈内容生成三个关键技术。再次,基于关键技术设计了虚拟科学实验自主探究学习平台的技术架构。最后,研究总结了当前研究的创新之处并提出未来建议,为智能技术赋能虚拟科学探究学习领域开展更深入的技术探索提供有益参考。

小口径光学零件高效加工实验设计与教学实践

面向迅速发展的车载镜头行业对光学零件高效加工技术人才的需求,针对古典加工技术及传统实验教学的不足,以车载镜头中的小口径新月形透镜的高效加工任务为驱动牵引,运用虚实结合、实验教学与产业融合的方法,重构光学零件高效加工实验教学内容,引导学生参与设备操作、工艺设计、作业指导书编制等光学零件加工的全过程.通过闭环式的学习与探究,发现各环节中存在的问题,并提出解决方案,实现对小口径光学零件高效加工工艺的持续改进,激发学生的学习兴趣,不断提升学生的实践及工艺设计能力.

高浓度污水处理虚拟仿真实验的建设与实践

针对污水处理实验教学过程中遇到的问题,以高浓度污水处理为对象,建设了高浓度污水处理虚拟仿真实验。仿真实验以Visual Studio工具进行程序开发,按工程基础知识、虚拟仿真实训操作、综合设计型仿真操作三个层次,构建了“絮凝沉淀、UASB-AF、SBR、厌氧-缺氧-接触氧化、膜工艺”等模块化处理工艺,有助于学生对知识的融会贯通,做到理论联系实际,有利于学生综合能力的培养,满足不同层次、不同类型学生的需求,目前教学效果良好。

基于MATLAB APP Designer的变形监测数据处理可视化教学与虚拟实验

变形监测技术是测绘工程专业本科生必修课程,其数据处理过程具有内容抽象、数学公式多、计算繁杂等特点。为提高变形监测数据处理教学效果,构建了基于MATLAB APP Designer的变形监测数据可视化分析教学体系,从原理和模型两个方面入手,利用仿真使枯燥的数据和抽象的算法可视化,建立动态模型使认知困难的概念可视化,完成了变形监测数据图形可视化、基础数据解算、变形监测网平差、变形预报四大模块的可视化表达及仿真实验。实践结果表明,可视化教学提升了学生的学习兴趣,加深了学生对原理的理解,培养了学生解决复杂工程问题的能力。

基于虚拟教室的饲料加工类课程线上教学思考与实践——以《饲料加工工艺与设备》课程为例

该文剖析了线上教学的特点、结合《饲料加工工艺与设备》课程教学实际,从教学设计理念、课堂教学互动的设计策略及现代教学技术手段的有效利用方面作深入思考。阐释了增加“课程学习要求”教学设计的必要性、目的和意义,旨在为虚拟教室的构建和高质高效的线上教学的开展提供参考。

微型增减材复合加工机床设计及虚拟加工研究

针对复杂微小型零件增减材加工中存在的问题,设计了微型增减材复合加工机床,基于UG软件对机床结构进行设计和建模,确定机床主要参数及关键零部件。采用Arduino开发板构建低成本的控制系统。最后通过VERICUT平台构建该机床的虚拟加工系统,并以一壳体零件为样件进行仿真加工。仿真结果表明:该微型机床能够到达增减材加工中的所有刀具点位,机床结构设计合理,具备增减材混合加工能力,满足设计要求,能够为该类机床的设计及优化提供参考依据。

医用缝合线倒刺加工装置设计研究

医用自锁紧式缝合线具有免打结的优点,正逐步替代传统缝合线,在医学手术中得到了广泛应用。目前,加工该产品的装置大多依赖进口,国内加工装置存在生产效率低、精度不高等问题。为实现医用缝合线倒刺的高效、高精度加工,设计了可实现倒刺加工工艺的装置,并考虑加工过程中医用缝合线横向振动引发的生产效率低和加工精度不高的问题。采用虚拟样机仿真建模,求解并分析了医用缝合线在加工过程中的横向振动特性,通过结构优化实现了横向振动的抑制。试验结果表明,设计的加工装置可靠性高,所加工的医用缝合线倒刺几何参数与设计参数之间误差较小,可实现不同直径医用缝合线倒刺的高效与高精度加工。

基于SDN技术的校园网虚拟网络业务流程实现方案

随着信息技术的快速发展,校园网在现代教育和科研中起着越来越重要的作用。SDN技术作为一种新型的网络架构和管理技术,可以对校园网进行优化和管理,提高网络的灵活性、可靠性和安全性。文中主要介绍了基于SDN技术的校园网虚拟网络业务流程的实现方案,具体包括SDN技术概述、校园网虚拟网络技术概述、SDN技术在校园网虚拟网络中的应用、校园网虚拟网络业务流程设计等。

“数控编程及零件加工”课程教学改革研究

通过对“数控编程及零件加工”课程教学方式的分析研究,提出课程教学改革设计,包括教学模式、教材设计和实践教学环节的改革,通过引入先进技术、人物事迹课程思政元素,增强学生对专业的认同感和工匠精神,灵活运用职教云平台、虚拟仿真实训室,让学生学习数控编程简单易懂,而且还可以通过虚拟仿真验证编写程序准确性,有效提高了学生学习数控编程及零件加工的兴趣、热情和职业技能。

基于Web的注塑工艺虚拟仿真实验平台设计

为增强学生对汽车内饰件主要成型方法注塑工艺的感性认识,同时提升高分子材料注塑成型工艺的实验教学效果,教学团队基于“云端”理念,以浏览器为平台、代码为工具,利用互联网技术,设计开发了网页式的注塑工艺虚拟仿真实验平台。开发过程为首先制作视频、动画、文档资料等各类实验素材,然后使用代码编译器编写控制命令代码,最后经过浏览器渲染,完成了Web网站的初步设计。设计开发的注塑工艺虚拟平台包含材料、工艺、设备(模具)三大要素,整合并优化了文档、视频、动画等多媒体资源,并提供教学管理服务以及简单的人机交互操作。经调试、修改并投入试用后,学生普遍认为提升了学习兴趣,教师认为有效促进了“混合式”教学的开展,教学效果较好。本虚拟仿真平台的开发有力助推了课程教学改革。

生产线虚拟设计及其应用仿真研究

针对传统生产线设计方式的缺点 ,提出一种基于虚拟制造技术的新型生产线设计方法———生产线虚拟设计 ,详细研究了其设计原理、基本特征、体系结构、设计内容和设计流程。生产线虚拟设计可有效地集成生产线的设计、仿真、分析、诊断、优化和重组等功能。结合应用实例 ,建立了生产线的虚拟模型 ,可视化地仿真其运行状态 ,迅速地诊断了其瓶颈工序 ,诊断结果与现实状况较为吻合。

虚拟设计在过程设备设计中的应用

简述了目前化学工业和过程设备设计发展的现状,指出传统设计方法的局限性,由此引入了虚拟设计这种全新的设计模式。结合过程设备设计的特点,对虚拟设计的概念、优势和一般方法作了详细的说明。最后以旋流反应器的设计为例,研究其内部的流场特性,为设备结构的合理化提供理论依据。展示了虚拟设计方法在具体的设备设计中的应用。

工业规模塔设备的虚拟设计--SolidWorks软件在化工仿真中的应用(一)

塔设备是应用最广的化工设备,由于结构复杂,通常采用非标设计,传统的装备图或实物照片不利于初学者了解塔设备的立体结构和功能。基于SolidWorks三维仿真软件建立具有工业规模的虚拟塔设备模型平台,可以完全按照工业标准实现对塔板传质构件、溢流构件、支撑件和连接件的设计。模型平台充分展示了机械构件的3D精细结构,可以动态显示设备的立体效果,实时再现机械设计全过程,有助于提高学生对传质设备的认识并强化学生的工程设计能力。

虚拟装配工艺设计技术研究与应用

阐述虚拟装配工艺设计技术内涵及其体系结构,深入分析其所涉及的CAD系统与虚拟现实系统间的数据转换、碰撞检测技术、装配规划与仿真以及装配运动导航与准确定位等关键技术,并应用该技术,以商品化CAD系统Pro/E为建模工具,在VC与WTK平台及ORACLE数据库的支持下开发了一个虚拟装配工艺设计原型系统HIT-VAPD,实现了虚拟现实环境下的产品装配工艺规划与设计。实际应用表明,该系统可显著提高装配工艺设计效率,减少设计缺陷。

生产线虚拟仿真设计研究

基于虚拟制造技术 ,提出一种新型的生产线设计、分析、诊断、调整方法———生产线虚拟仿真设计 ,详细研究其系统结构和设计内容。结合应用实例 ,可视化仿真生产线的运行状态 ,迅速诊断生产线设计中存在的瓶颈工序 ,通过优化和调整相关参数 ,快速实现生产线重组设计 ,有效解决了生产线的平衡问题 ,为产品制造规划提供强有力的预测分析工具 ,可以快速地响应市场变化和客户个性化生产。

农机制造业中虚拟制造技术的应用

中国是农业大国,农业机械在现代农业生产中发挥着巨大的作用。为此,从国内农机制造业现状、虚拟制造技术以及虚拟制造技术在农机制造业中的应用等角度进行研究,旨在通过利用先进的制造技术进行虚拟设计、虚拟装配和虚拟制造,从而达到缩短生产周期、降低产品开发成本的目的,来提高我国农机产品质量,以及国际竞争力。

虚拟企业组织设计过程模型与试应用

随着市场竞争的日益加剧并伴随着经济全球化趋势和信息技术的不断发展 ,作为一种以核心能力为形式的、对企业外部资源进行优化整合的有效手段———虚拟企业 ,正成为许多企业的现实选择。而如何组织设计虚拟企业 ,无论在理论研究还是在实际应用中都是一个非常重要的问题。为此 ,本文在对虚拟企业的优点和问题形式进行分析和权衡的基础上 ,利用IDEF0和IDEF3方法对虚拟企业的组织设计过程进行一般性建模和过程描述 ,并给出了各阶段的定性和定量化工具。最后给出了一个试应用案例 ,以说明该过程模型的有效性。

在航天器总装过程中应用虚拟装配技术的设想

虚拟装配技术在最近十几年得到迅速的发展,国外在该领域已经取得丰硕的成果。文中首先提出在航天器总装中应用虚拟装配技术的的基本设想,同时阐述了虚拟装配的内涵。此设想帮助工艺人员作为数字工人提前介入设计。数字化预装配是虚拟装配中关键的一步,也是困难的一步,它为解决工艺性问题、评价设计状态、缩短总装时间提供了有效的途径。

基于诊断分析的生产线虚拟设计及其应用研究

利用离散事件仿真工具QUSET ,提出了基于诊断分析的生产线虚拟设计的体系结构、设计流程及其设计内容。详细研究了生产线的虚拟设备建模、虚拟工艺建模、虚拟控制建模等建模方法 ,并通过某生产线的实际工艺内容进行了生产验证 ,快速地诊断了其瓶颈工序 ,为生产线的设计、分析和调整提供了新的途径 ,为产品制造规划提供了有力的虚拟仿真工具 。