平面热源法导热系数及热扩散率虚拟仿真实验开发

介绍了平面热源法导热系数及热扩散率测试虚拟仿真实验系统,该系统包括导热系数测量的虚拟仿真实验、误差分析及测试算法修正等多项功能。虚拟实验中可通过试样截面温度云图动画和测点温度曲线实时显示试样温升,使实验现象更生动直观。该系统将虚拟仿真实验引入实验教学中,与实体的实验台操作相结合,拓展了实验内容,增强了实验趣味性和研究性,能够充分调动学生学习的积极性,增强教学效果,同时也有助于节约实验室硬件建设成本。     

稳态法测量不良导体导热系数

导热系数是一重要的物理量,不良导体导热系数的测定,是热学中比较重要的实验,用稳态法测不良导体导热系数是一种常见的方法,它较其它方法更方便,精确度更高。测定不良导体的导热系数的原理是法国数学家、物理学家约瑟夫·付里叶给出的导热方程式,在物体内部,垂直于...     

稳态法测量导热系数的误操作影响分析

在稳态法测量导热系数的实验中模拟了常见的误操作,包括样品与加热盘和散热盘未对齐、样品与两盘接触过紧、未达到稳态时测试、未进行强迫对流换热、热电偶与两盘接触不充分等,分析了误操作对导热系数数值的影响。通过模拟误操作实验,发现除了样品与两盘接触过紧的影响较小外,其他误操作引起的偏差均较大。样品与两盘未对齐10%,低于稳态温度3℃时测试、加热过程未开风扇、热电偶与两盘接触不充分等常见误操作引起的导热系数百分差分别为6.7%、35.8%、48.6%、38.0%。误操作导致两盘温差和散热盘稳态点处曲率的改变,进而影响导热系数。     

稳态法测量不良导体导热系数的改进设计

对稳态法测量不良导体导热系数实验中样品盘进行侧面包覆保温改进,使得侧面散热大大减少,以满足实验中忽略侧面散热的前提条件。实验发现,样品盘侧面包覆保温材料后,与未包覆情形相比,系统达到稳态时散热盘温度提高了0.5℃,这是由于样品盘侧面散热量减少,这部分热量传导至散热盘所致。同时,由于散热盘稳态温度提高,相应稳态温度附近的降温速率比原来提高了约7%。综合所有数据得到样品的导热系数与未包覆时相比,提高了11%。这说明在完全忽略样品盘侧面散热时样品的导热能力被低估了;同时该样品盘侧面保温包覆方法为降低该实验误差,提高实验结果精确度提供了一种方法。     

稳态法测量固体的导热系数实验与分析

用稳态法装置测量有机玻璃和石英玻璃的导热系数,分析发现采用该方法的实验结果重复性好、精度高且实验方法更简单,同时发现在测量较薄的试样时,测量值会偏大,和其他稳态法测量的规律不同。     

非稳态过程导热系数测定及仪器研制

基于傅里叶导热基本定律,采用固定热面温度、测定非稳态过程冷面温度及积分法测定传导热量的方法,建立导热系数的简单测定方法.对冷面温度和测得的导热系数进行回归分析得到0℃时的导热系数及温度系数.此方法及基于此方法研制的仪器用于导热系数测定,测定结果与资料的给定值一致.     

稳态法测不良导体导热系数实验装置的改进

传统的稳态法测量不良导体的导热系数是用红外线灯泡当作热源，用热辐射的方式对被测样品进行加热，新改进的加热方式是用电熨斗当热源，采用接触的方式进行加热。实践证明：新改进的加热方式具有实验操作简单，测量的结果误差小，节省电能，降低成本等特点。     

稳态法测量导热系数装置的改进与实验数值计算方法研究

不良导体导热系数的测量普遍采用的是稳态法,表面散热率的间接测量和样品侧面散热与漏热给测量带来一定误差,使得导热系数的实际测量值略微偏大.介绍了新的实验装置和实验方法,并且研究了样品侧面边缘热损失的物理模型,提出了新的数学模型和数据处理方法,纠正了偏差,与实验吻合较好.     

单片机在非稳态法测定不良导体热导热系数中的应用

介绍了在非稳态法测定不良导体导热系统中，使用单片机进行数据采集、解偏微分方程等复杂数据的处理、测试条件的自动控制，导热系数的自动求取，能直接显示待测材料的导热系数。     

构建虚实结合的计算机专业实验教学平台

虚拟实验教学能够突破传统实验对"时、空"的限制,提高实验教学质量。本文结合西安科技大学计算机类课程实验教学改革的实际,分析了虚拟实验和传统实验相比的优势,提出了构建虚实结合的计算机专业实验教学平台,并且制定了相应的实验方案和具体措施。     

构建虚实结合的计算机网络类实验平台的研究

遵循"虚实结合、能实不虚、开放共享"的原则,构建了LIMP+CVM+NTC+RCMS的虚实结合的计算机网络类实验平台。该平台整合了软件共享虚拟资源、仪器共享虚拟资源和远程控制虚拟资源,是一个多课程、全方位、开放共享的虚实结合的平台,实现了实验环境灵活部署、网络拓扑虚拟设计、物理设备远程控制,使虚拟仿真实验和传统实验相融合,增强了虚拟拓扑设计的可见性和物理组网的灵活性。     

基于虚拟仿真教学平台的云计算技术实验教学

基于物联网虚拟仿真实验教学中心的虚拟仿真教学平台,开展了云计算技术实验课程的建设工作,完成了从传统实验教学平台向虚拟仿真实验教学平台的迁移。目前开设了包括虚拟化技术、集群技术和Hadoop平台3方面共12门虚拟仿真实验课程,并对实验教学效果进行了分析。结果表明:学生实验实际用时有所减少、实验效率有很大提高;学生的实验地点不再集中在软件实验室,而且学习效果显著提升。     

面向实战的电工电子实践技能培养平台建设

分析了电工电子实践技能实战化培养目标,从建立层次化课程体系内容、凝练系统化实践环节和建设精确化教学保障条件3个方面定位保障条件;面向任务需求,以课程驱动技能培养条件建设,以技能鉴定推动实训条件建设,以竞赛拉动创新实践条件建设。该研究对提高人才培养质量具有重要的意义,对于其他院校开展电工电子实战化实践技能培养具有借鉴意义。     

工业机器人实验教学平台

针对工业机器人系统复杂、学习难度大等问题,设计了基于机器视觉的五子棋人机对弈实验教学平台。通过机器视觉实验,学生可以学习相机标定、棋子快速识别与定位的图像算法。通过对弈搜索算法实验,学生可以学习树状智能搜索算法的原理。最后进行机器人程序控制实验,了解机器人轨迹规划的基本原理,通过修改机器人程序可得到不同的机器人运动轨迹。利用开发的人机交互界面,可进行对弈实验测试。该实验达到了预期实验目的。     

基于Web的虚拟实验互动教学平台研究与设计

通过分析系统架构、划分系统功能模块和确定系统业务流程,研究和设计了一套基于Web的虚拟实验互动教学平台,实现了虚拟实验室和虚拟实验项目的动态管理、实验过程的跟踪和综合评价.     

融合研究性教学的汽车虚拟仿真教学平台

分析了汽车虚拟仿真教学平台的研究现状和建设融合研究性教学的汽车虚拟仿真教学平台的必要性。为在学生—教师—学校—社会广义教育生态系统的各个环节协同促进学生的研究性学习,提出了融合研究性教学的汽车虚拟仿真教学平台的建设目标以及教学体系、方法和内容。教学改革实践证明:融合研究性教学的汽车虚拟仿真教学平台具有发展的可持续性,有利于培养具有较强创新能力和工程应用能力的汽车专业人才。     

船舶电力系统虚拟实验教学平台研发

为改善实验条件,开发了一套船舶电力系统故障诊断与保护虚拟实验教学平台。该实验平台利用NIVeriStand实现LabVIEW与MATLAB/Simulink的动态链接,利用LabVIEW实现数据库访问功能。结合Simulink的快速仿真建模设计、VeriStand对仿真模型的在线管理以及LabVIEW的图形显示,实现了对船舶电力系统的工况模拟、在线监测、故障诊断与保护等多个功能,缩短了仿真实验开发周期、提高了开发效率。以双机单桨且发电机整流输出侧短路故障工况为例,说明了虚拟实验平台的实验教学应用。     

土木工程实验教学的虚拟仿真平台设计

利用虚拟仿真技术搭建了土木工程教学实验平台。利用该平台进行混凝土结构破坏性试验,可以降低"工程结构设计原理"本科实验的成本,节约实验对仪器及场地等资源的占用,能够较好地适应教学改革和课程创新的需要,具有非常积极的意义和价值。     

液压虚拟仿真实验教学平台建设

为了弥补传统型液压实验的不足,采用Inventor构建了虚拟实验仪器、实验场景等。以JetBrainsRider作为代码集成开发环境、以Unity 3D作为虚拟仿真实验开发平台,建设液压虚拟仿真实验教学平台,主要包括公有架构建设和液压虚拟实验项目建设。提出关于液压虚拟仿真实验教学平台建设的技术建议。以叶片泵虚拟拆装实验和容积节流调速回路实验为例,展示了该教学平台的液压虚拟实验项目建设情况。