金屬材料工程三維虛擬實驗教學系統簡介

金屬材料工程是材料成型專業的一門主干技術基礎課，其理論性和實踐性都很強，它的實驗教學是課程教學中的一個重要實踐環節。目前，現實中的金屬材料工程實驗存在以下局限性：

1.    硬件依存性較強，只能在特定實驗室進行；

2.    需要數量較大的儀器設備，才能滿足學生獨立進行實驗的需求；

3.    部分實驗具有一定危險性；

4.    部分實驗費時、費力、效率低，而且實驗過程繁瑣、枯燥。

本虛擬仿真實驗教學課程主要包含以下典型實驗：

•    電阻點焊熔核偏移原理實驗

•    金屬激光熔化3D打印虛擬實驗

•    金屬熱膨脹虛擬實驗

•    復合材料水氧虛擬仿真實驗

•    氧乙炔燒蝕虛擬仿真實驗

•    固溶時效虛擬仿真實驗

1）電阻點焊熔核偏移原理實驗

 偏移改善措施的選擇  

熔核偏移過程演示

2）金屬激光熔化3D打印虛擬實驗

金屬3D打印虛擬實驗場景

打印前檢查基體水平度

3）金屬熱膨脹虛擬實驗

打開爐腔

測量金屬試樣的尺寸

4）復合材料水氧虛擬仿真實驗

設置控溫器溫度

取下管式爐的管堵

5）氧乙炔燒蝕虛擬仿真實驗

放置樣品

調整燃燒槍位置

6）固溶時效虛擬仿真實驗

樣品冷卻

查看組織變化

本系統可滿足以下主要性能指標：

1、為保證系統的交互性和擴展性，系統須采用國際領先的Unity3D引擎開發而成；

2、為保證系統的先進性，實驗系統所使用的網頁播放器插件須采用主流3D引擎插件，且插件在近1年內有更新版本，并可支持后續的優化升級；

3、系統與虛擬仿真實驗教學管理平臺軟件無縫對接，教師端能夠自動生成智能指導和自動批改規則，且教師能夠對規則進行細節修改；

4、系統提供實驗過程中的智能指導功能，該指導為啟發性指導，通過一步步的提問式引導，進而啟發學生思考；

5、系統提供實驗結果的自動批改功能，學生實驗結束且提交后，系統調用自動批改規則可以自動算出學生實驗得分，教師端還可以查看得分細節，了解學生的得分細節；

6、系統服務器端用戶分為學生、教師、教務管理員和系統管理員四種角色，不同角色擁有不同權限。

學生：選課、選擇實驗、開展實驗、接受實驗指導、在線提交實驗報告、保存和提交實驗結果、查詢實驗成績和批語。

教師：典型實驗庫維護、發布實驗、安排實驗、批改實驗報告、系統指導、統計并發布學生的實驗成績和批語。

教務管理員：課程計劃、開課計劃、選課日期設置、開課審核、開課查詢

系統管理員：用戶管理、分組管理、角色管理、權限管理、系統維護等。

性能指標：

支持同時在線用戶數1萬人以上，經測試，系統運行穩定，不限終端用戶數，完全能滿足日常教學使用。

服務器運行環境

操作系統：Windows Server ，Linux/Unix Server

Web服務器：Tomcat6.0，JDK6.0

數據庫：MySQL

客戶端運行環境

操作系統： All Windows系列

相關信息：

研制單位：北京潤尼爾網絡科技有限公司

通訊地址：北京市海淀區北三環中路44號院文教產業園1號樓  郵政編碼：100876

TEL：400-888-3467  010-59508493

Web：http://www.3703yerbabuena.com     http://www.owvlab.net

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