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成果簡(jiǎn)介工業(yè)流程及產(chǎn)品功能仿真演示動(dòng)畫(huà)研究將技術(shù)與藝術(shù)進(jìn)行了有機(jī)融合， 基于三維設(shè)計(jì)軟件技術(shù)平臺(tái)、 數(shù)字媒體藝術(shù)、 非線性編輯平臺(tái)、 設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)、 設(shè)計(jì)美學(xué)、 攝影攝像理論等， 著力解決單體設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)流程高清仿真演示等多方面問(wèn)題， 從而有效拓展企業(yè)宣傳口徑、 增強(qiáng)企業(yè)在招投標(biāo)過(guò)程中的競(jìng)爭(zhēng)力， 提高企業(yè)知名度。 利用腳本設(shè)計(jì)、 三維建模、 動(dòng)作設(shè)置、 攝像機(jī)設(shè)置、 渲染設(shè)置、 渲染輸出、 后期編輯合成等影像動(dòng)畫(huà)技術(shù)重點(diǎn)演示單體工業(yè)產(chǎn)品及工業(yè)生產(chǎn)安裝流程中的過(guò)程演示、 分解演示、 角色

成果簡(jiǎn)介可視化視景仿真技術(shù)自誕生以來(lái)， 已經(jīng)在航空航天、 軍事等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。 此次利用 OPENGL 制作的可視化空中目標(biāo)圖形不僅具有良好的交互性， 為操作手提供優(yōu)質(zhì)的人機(jī)界面， 還具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)：1. 直觀計(jì)算機(jī)仿真具有很高的效率， 系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員根據(jù)相應(yīng)的要求， 可以建立詳細(xì)的仿真模型， 利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可以在不同的條件下進(jìn)行多次仿真， 并能在短時(shí)間內(nèi)得到仿真結(jié)果。 同時(shí)采用仿真可視化的技術(shù)， 可以為數(shù)字仿真提供一個(gè)直觀清晰的表現(xiàn)與再現(xiàn)

我國(guó)鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級(jí)規(guī)劃提出了促進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展、堅(jiān)持綠色發(fā)展、推動(dòng)智能制造的指導(dǎo)思想，實(shí)現(xiàn)我國(guó)鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。因此，開(kāi)展高品質(zhì)鋼的智能制造相關(guān)技術(shù)的研究非常必要。冶金反應(yīng)器內(nèi)存在著復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)和物理過(guò)程，存在高溫不可視的特點(diǎn)。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的高品質(zhì)鋼生產(chǎn)過(guò)程仿真模型可以準(zhǔn)確地在線了解精煉和連鑄過(guò)程的工作狀況，確保潔凈度和鑄坯質(zhì)量的精準(zhǔn)控制，顯著提高高品質(zhì)鋼潔凈度和鑄坯質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。建立的模型適用于不同鋼鐵企業(yè)、不同鋼種、不同生產(chǎn)流程、不同冶金設(shè)備。因此，高品質(zhì)鋼冶煉過(guò)程仿真技術(shù)在鋼鐵冶金領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。 （1）建立了鐵水預(yù)處理脫硫模型。根據(jù)鐵水包和相應(yīng)攪拌器的尺寸得出幾何模型，對(duì)于鐵水包內(nèi) KR 脫硫過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，包括 KR 攪拌過(guò)程中鐵水包內(nèi)速度分布、鐵水漩渦面深度、氧化鈣粒子的運(yùn)動(dòng)、分布和不同參數(shù)下的鐵水脫硫效果。應(yīng)用本研究開(kāi)發(fā)的 KR 脫硫過(guò)程模型可以應(yīng)用指導(dǎo)和提升現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程 KR 反應(yīng)器內(nèi)的脫硫速率。 （2）建立了轉(zhuǎn)爐煉鋼模型。根據(jù)鋼水重量、氧氣位置、相應(yīng)轉(zhuǎn)爐幾何尺寸得出數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)爐內(nèi)流場(chǎng)、速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)等精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)爐氧槍位置、流量等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)爐內(nèi)參數(shù)的優(yōu)化和控制。 （3）建立了吹氬過(guò)程合金化模型。合金化模型考慮了合金粒子的加入、運(yùn)動(dòng)、熔化和混勻的完整過(guò)程，并且通過(guò)用戶(hù)定義程序（UDF），計(jì)算整個(gè)計(jì)算域內(nèi)的混勻時(shí)間。本模型的應(yīng)用可以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)實(shí)際生產(chǎn)鋼包吹氬過(guò)程中合金混勻過(guò)程，提升鋼液成分的穩(wěn)定性，優(yōu)化合金化時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。 （4）建立了鋼包吹氬過(guò)程湍流條件下夾雜物去除模型。夾雜物去除模型重點(diǎn)研究了湍流強(qiáng)度對(duì)單個(gè)氣泡對(duì)夾雜物去除率的影響，考慮了氣泡尺寸對(duì)其形貌的影響、氣泡尾流對(duì)夾雜物的捕獲等。本模型的應(yīng)用可以更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)實(shí)際生產(chǎn)鋼包吹氬過(guò)程中合金混勻過(guò)程和夾雜物的氣泡浮選去除，提升鋼包冶煉過(guò)程中高品質(zhì)鋼的潔凈度。 （5）建立了連鑄中間包中間包模型。通過(guò)自主開(kāi)發(fā) UDF 子程序，對(duì)中間包內(nèi)鋼液三維流場(chǎng)和夾雜物濃度場(chǎng)進(jìn)行耦合計(jì)算，使用 PSG 法計(jì)算多組不同特征直徑夾雜物顆粒間碰撞聚合長(zhǎng)大過(guò)程。可以用于模擬高品質(zhì)鋼生產(chǎn)過(guò)程冶金反應(yīng)器中夾雜物的碰撞、長(zhǎng)大及去除，實(shí)現(xiàn)夾雜物的尺寸和數(shù)量變化的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，提升精煉及中間包冶金過(guò)程高品質(zhì)鋼鋼液潔凈度。 （6）建立連鑄結(jié)晶器內(nèi)全凝固及夾雜物運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)值模型，實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶器連鑄過(guò)程流場(chǎng)、傳熱凝固、磁場(chǎng)和夾雜物運(yùn)動(dòng)的耦合計(jì)算。可應(yīng)用于預(yù)測(cè)整個(gè)連鑄過(guò)程的流場(chǎng)、鑄坯溫度和坯殼厚度等，尤其是可以預(yù)測(cè)夾雜物在整個(gè)鑄坯斷面上的分布規(guī)律，提升高品質(zhì)鋼鑄坯潔凈度。

本項(xiàng)目的研究成果，能夠在城市客運(yùn)樞紐建成運(yùn)營(yíng)之前，通過(guò)微觀交通流仿真技術(shù)，模擬各類(lèi)車(chē)流人流的運(yùn)行狀況，從而找出客運(yùn)樞紐內(nèi)部的交通癥結(jié)，并通過(guò)定量化的參數(shù)檢驗(yàn)與交通評(píng)價(jià)，幫助決策者進(jìn)行最優(yōu)方案比選，輔助前期規(guī)劃設(shè)計(jì)人員修改完善項(xiàng)目方案，并通過(guò)可視化的3D仿真視頻圖像，生動(dòng)展示城市客運(yùn)樞紐地區(qū)交通流運(yùn)行全貌。

該產(chǎn)品采用組件技術(shù)構(gòu)建電學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，基于自主研發(fā)的電路算法，用戶(hù)在系統(tǒng)提供的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案系統(tǒng)支持穩(wěn)態(tài)電路實(shí)驗(yàn)和瞬態(tài)電路實(shí)驗(yàn)，可廣泛應(yīng)用于各類(lèi)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。 采用組件技術(shù)構(gòu)建電學(xué)實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)儀器根據(jù)物理、電學(xué)基本原理進(jìn)行建模，并設(shè)計(jì)成獨(dú)立于具體實(shí)驗(yàn)的組件，存放在儀器庫(kù)中。用戶(hù)在系統(tǒng)提供的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，從儀器庫(kù)中選擇合適的儀器自主設(shè)計(jì)、完成實(shí)驗(yàn)。 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方案靈活、儀器選擇性多，提供實(shí)驗(yàn)報(bào)告在線提交、評(píng)閱功能，支持多種實(shí)際教學(xué)模式，為開(kāi)展大面積的開(kāi)放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供有力的工具，可在課堂實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。 系統(tǒng)支持穩(wěn)態(tài)電路實(shí)驗(yàn)和瞬態(tài)電路實(shí)驗(yàn)，可廣泛應(yīng)用于各類(lèi)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，包括大中專(zhuān)院校《電路基礎(chǔ)》、《模擬電路》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》等課程實(shí)驗(yàn)。 系統(tǒng)功能如下： 1、可根據(jù)實(shí)物連線，自動(dòng)生成電路原理圖，提高線路檢查效率； 2、儀器庫(kù)內(nèi)容豐富，儀器種類(lèi)多、通用性強(qiáng) 、真實(shí)感強(qiáng); 3、儀器外觀采用三維建模實(shí)現(xiàn)，與實(shí)際儀器保持一致，真實(shí)感強(qiáng)； 4、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式； 5、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)實(shí)時(shí)記錄。 6、提供實(shí)驗(yàn)報(bào)告在線評(píng)閱。 7、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景支持自由縮放，各個(gè)功能模塊可根據(jù)需要收起或展開(kāi)。 8、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理工具。 9、軟件可以完成的實(shí)驗(yàn)， 包括三個(gè)模塊： 電路基礎(chǔ)虛擬實(shí)驗(yàn)： 1.數(shù)字萬(wàn)用表的使用 2.信號(hào)發(fā)生器與示波器的使用 3.電路元件伏安特性的測(cè)量 4.基爾霍夫定律的驗(yàn)證 5.疊加原理的驗(yàn)證 6線性網(wǎng)絡(luò)幾個(gè)定理的驗(yàn)證 7.戴維南定理與諾頓定理的驗(yàn)證和應(yīng)用 8.串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振電路的研究 9.正弦交流電路中元件參數(shù)的測(cè)量 10.RC一階電路的響應(yīng)測(cè)試 模擬電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)： 1.二極管伏安特性的測(cè)量 2.二極管的基本應(yīng)用電路：限幅與整流電路 3.晶體管共發(fā)射極單管放大電路 4.射極跟隨器電路 5.差分放大電路 6.互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)放大電路 7.場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 8.放大電路的頻率特性的測(cè)試 9.負(fù)反饋放大器 10.集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用—反相放大電路與同相放大電路 11.集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用—積分電路與微分電路 12.有源濾波器的設(shè)計(jì) 13.RC正弦波發(fā)生器 14.方波三角波振蕩電路 數(shù)字邏輯電路虛擬實(shí)驗(yàn)： 1.集成門(mén)電路邏輯功能測(cè)試 2. 8位數(shù)值比較器設(shè)計(jì) 3. 譯碼器及其應(yīng)用 4. 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用 5. 加法器及其應(yīng)用 6. 觸發(fā)器的基本邏輯功能 7. 用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)三位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 8. 用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)異步計(jì)數(shù)器 9. 移位寄存器的應(yīng)用 10. 555電路及應(yīng)用

系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，主要包含數(shù)字切片、教學(xué)視頻、教學(xué)課件和切片考試四大模塊，具有7大類(lèi)1300張以上虛擬數(shù)字切片和多學(xué)科教學(xué)視頻與課件等資源，適用于醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科教學(xué)需要。

該系統(tǒng)以實(shí)物儀器、工作原理為原型，仿真操作、動(dòng)畫(huà)展示、圖文+語(yǔ)音講解為輔助，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)練習(xí)提供3D直觀展示，加強(qiáng)設(shè)備認(rèn)知，網(wǎng)絡(luò)提前預(yù)習(xí)優(yōu)化資源利用率，宏觀、微觀及不可見(jiàn)原理現(xiàn)象的展示快速學(xué)習(xí)掌握，解決在實(shí)際中難以接觸和使用實(shí)驗(yàn)儀器的困境。

ZC-B背部仿真針刺練習(xí)平臺(tái) ? 一、功能特點(diǎn)： 由于一直以來(lái)各中醫(yī)院校采用各種材料（如沙包、棉布包等）進(jìn)行針刺練習(xí)，但郊果均不理想，現(xiàn)本公司新推出了一款接近人體背部的ZC-B型背部仿真針刺練習(xí)平臺(tái)模型，以便能夠進(jìn)行更好的針灸針刺練習(xí)使用，模型按照標(biāo)準(zhǔn)的人體比例采用仿真人體肌肉材料制作而成，具有反復(fù)練習(xí)使用不開(kāi)裂、不變色、不變型等特點(diǎn)，在進(jìn)行練習(xí)時(shí)能獲得和在人體肌肉上相似的郊果，是針灸練習(xí)的理想模型。 ? 二、標(biāo)準(zhǔn)配置： ■ 背部仿真針刺練習(xí)平臺(tái)：1臺(tái) ■ 針灸針：2根 ■ 說(shuō)明書(shū)：1冊(cè) ■ 保修卡合格證：1張

XM-S3A靜脈輸液仿真手成套考核指導(dǎo)模型 ? 一、功能特點(diǎn)： ■ 模型采用高分子材料制成，膚質(zhì)仿真度高，皮膚紋理清晰，有完整的手靜脈血管系統(tǒng)，皮膚和血管的材質(zhì)柔韌、耐針刺。 ■ 可進(jìn)行靜脈輸液、采血和注射給藥訓(xùn)練。 ■ 可模擬靜脈血管充盈，可選擇不同類(lèi)型的穿刺針進(jìn)行訓(xùn)練，進(jìn)針有明顯的落空感，正確穿刺有回血產(chǎn)生，可完成靜脈輸液，輸液滴數(shù)可控制。 ■ 該模型5只為一套，每個(gè)模型上的模擬血管內(nèi)徑分別為1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm，不同的難度差異，供學(xué)生訓(xùn)練、考核使用。 ? 二、標(biāo)準(zhǔn)配置： ■ 靜脈輸液手模型：5只 ■ 輸液套裝：1套 ■ 說(shuō)明書(shū)：1冊(cè) ■ 保修卡合格證：1張

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 一、整體概述 果汁飲料生產(chǎn)仿真教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)V1.0是一款采用3D虛擬真技術(shù)開(kāi)發(fā)件，采用B/S架構(gòu)，集理論與實(shí)踐教學(xué)與一體的教學(xué)軟件，具有開(kāi)放式，智能式和趣味式的特點(diǎn)。不受節(jié)點(diǎn)的限制，在局域網(wǎng)內(nèi)可進(jìn)行PC端的自由訪問(wèn)。可以真實(shí)的模擬果汁的生產(chǎn)全過(guò)程，教師可以上傳教學(xué)資料，進(jìn)行考題及考卷的設(shè)置，還可以進(jìn)行學(xué)生信息的管理及學(xué)生成績(jī)的評(píng)閱，可以在3D場(chǎng)景中自主測(cè)評(píng)。本產(chǎn)品以工廠實(shí)際產(chǎn)線為雛形，利用3D Unity虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還原設(shè)備及生產(chǎn)場(chǎng)景；學(xué)生可以通過(guò)鼠標(biāo)漫游實(shí)現(xiàn)設(shè)備360°視角3D全景展示，同時(shí)可鼠標(biāo)滾輪實(shí)現(xiàn)模型放大縮小；高仿真度、高交互度的3D動(dòng)態(tài)生產(chǎn)工藝流程仿真；開(kāi)放式的交流平臺(tái)：學(xué)生和教師可通過(guò)平臺(tái)參與在線答疑，提升教學(xué)互動(dòng)效果。 二、功能模塊 n  理論學(xué)習(xí) 理論學(xué)習(xí)模塊包括背景知識(shí)和其他知識(shí)兩大子模塊。教師可在理論學(xué)習(xí)模塊自主上傳教學(xué)資源，教師與學(xué)生均可自主查看、下載，且可打印輸出。本平臺(tái)支持文檔、視頻、音頻等類(lèi)型資料的多種格式文件的上傳及在線查看。 n  實(shí)訓(xùn)系統(tǒng) 學(xué)生可在實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)模塊學(xué)習(xí)果汁生產(chǎn)工藝流程、原料選擇方法與原則、生產(chǎn)工藝仿真與過(guò)程的關(guān)鍵控制點(diǎn)、最終產(chǎn)品的檢驗(yàn)方法及評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)等知識(shí)，并在3D場(chǎng)景下進(jìn)行自主實(shí)訓(xùn)，獲得果汁飲料生產(chǎn)操作的真實(shí)體驗(yàn)。 n  考試系統(tǒng) 教師可進(jìn)行試題管理（自主出題并設(shè)置分值、考題共享與收藏）、試卷管理（自主出卷、自主組卷、試卷導(dǎo)入）和考試管理（計(jì)劃制定、試卷評(píng)閱及分析、成績(jī)查詢(xún)）；學(xué)生可在線考試及查看考試成績(jī)等；系統(tǒng)可自行進(jìn)行客觀題的評(píng)閱及分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)與分析。 n  學(xué)生管理 教師可自主進(jìn)行學(xué)生用戶(hù)的增加、刪除、修改、查詢(xún)。管理員可進(jìn)行教師、班級(jí)及學(xué)生的創(chuàng)建、刪除及修改管理，同時(shí)還可進(jìn)行平臺(tái)資源的管理和審核。 三、特色亮點(diǎn) ?  以工廠實(shí)際產(chǎn)線為雛形，利用3D Unity虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還原設(shè)備及生產(chǎn)場(chǎng)景； ?  通過(guò)鼠標(biāo)漫游實(shí)現(xiàn)設(shè)備360°視角3D全景展示，同時(shí)可鼠標(biāo)滾輪實(shí)現(xiàn)模型放大縮小； ?  高仿真度、高交互度的3D動(dòng)態(tài)生產(chǎn)工藝流程仿真； ?  3D場(chǎng)景下進(jìn)行趣味自主實(shí)訓(xùn)練習(xí)； ?  科學(xué)化的資源共享：教師可自主上傳教學(xué)資源，學(xué)生可自行在線查看及下載； ?  開(kāi)放式的交流平臺(tái)：學(xué)生和教師可通過(guò)平臺(tái)參與在線答疑，提升教學(xué)互動(dòng)效果； ?  便捷式的用戶(hù)管理：管理員可管理教師、班級(jí)及學(xué)生信息，教師可進(jìn)行學(xué)生的管理； ?  智能化的考試管理：教師可上傳考題和考卷并發(fā)布考試計(jì)劃，學(xué)生可自主進(jìn)行考試，同時(shí)系統(tǒng)可自行進(jìn)行客觀題的評(píng)閱及學(xué)生的成績(jī)統(tǒng)計(jì)與分析。