材料成型三维虚拟实验教学系统简介

材料成型技术课程是材料成型专业的一门主干技术基础课，其理论性和实践性都很强，它的实验教学是课程教学中的一个重要实践环节。目前，现实中的材料成型实验存在以下局限性：

1.    硬件依存性较强，只能在特定实验室进行；

2.    需要数量较大的仪器设备，才能满足学生独立进行实验的需求；

3.    部分实验具有一定危险性；

4.    部分实验费时、费力、效率低，而且实验过程繁琐、枯燥。

本虚拟仿真实验教学课程主要包含以下典型实验：

•    压力铸造虚拟仿真实验

•    金属板材轧制虚拟实验

•    挤压虚拟实验

•    旋压虚拟实验

•    低压铸造虚拟实验

•    数字化制造虚拟实验

•    注塑成型自动化生产线虚拟实验（网页版）

•    铸造自动化生产线虚拟实验（网页版）

•    冲压成型自动化生产线虚拟实验（网页版）

•    注塑成型自动化生产线虚拟实验（VR版）

•    铸造自动化生产线虚拟实验（VR版）

•    冲压成型自动化生产线虚拟实验（VR版）

•    注塑成型自动化生产线虚拟实验（ART版）

•    铸造自动化生产线虚拟实验（ART版）

•    冲压成型自动化生产线虚拟实验ART版）

（1）压力铸造虚拟仿真实验

选择压力铸造工艺参数

取溶液浇铸过程

（2）金属板材轧制虚拟实验

金属板材轧制实验场景效果图

选择轧制工艺参数

（3）挤压虚拟实验

挤压实验场景效果图

设置挤压工艺参数

（4）旋压虚拟实验

旋压虚拟实验场景效果图

安装坯料

（5）低压铸造虚拟实验

低压铸造场景效果图

低压铸造机操作图

（6）数字化制造虚拟实验

数字化制造实验场景效果图

机床找中心

调节机床水平

（7）注塑成型自动化生产线虚拟实验

注塑成型场景效果图

设置烘干温度

（8）铸造自动化生产线虚拟实验

压力铸造生产车间场景效果图

喷丸处理操作

（9）冲压成型自动化生产线虚拟实验

冲压成型生产线场景图

压延成型工位

本系统可满足以下主要性能指标：

1、为保证系统的交互性和扩展性，系统须采用国际领先的Unity3D引擎开发而成；

2、为保证系统的先进性，实验系统所使用的网页播放器插件须采用主流3D引擎插件，且插件在近1年内有更新版本，并可支持后续的优化升级；

3、系统提供VR互动的功能，在实验过程中，通过VR手柄交互，用户可以在场景中移动，增加用户的交互体验感；

4、系统与虚拟仿真实验教学管理平台软件无缝对接，教师端能够自动生成智能指导和自动批改规则，且教师能够对规则进行细节修改；

5、系统提供实验过程中的智能指导功能，该指导为启发性指导，通过一步步的提问式引导，进而启发学生思考；

6、系统提供实验结果的自动批改功能，学生实验结束且提交后，系统调用自动批改规则可以自动算出学生实验得分，教师端还可以查看得分细节，了解学生的得分细节；

7、系统服务器端用户分为学生、教师、教务管理员和系统管理员四种角色，不同角色拥有不同权限。

学生：选课、选择实验、开展实验、接受实验指导、在线提交实验报告、保存和提交实验结果、查询实验成绩和批语。

教师：典型实验库维护、发布实验、安排实验、批改实验报告、系统指导、统计并发布学生的实验成绩和批语。

教务管理员：课程计划、开课计划、选课日期设置、开课审核、开课查询。

系统管理员：用户管理、分组管理、角色管理、权限管理、系统维护等。

性能指标：

支持同时在线用户数1万人以上，经测试，系统运行稳定，不限终端用户数，完全能满足日常教学使用。

服务器运行环境

操作系统：WindowsServer，Linux/UnixServer

Web服务器：Tomcat6.0，JDK6.0

数据库：MySQL

客户端运行环境

操作系统：AllWindows系列

相关信息：

研制单位：北京润尼尔网络科技有限公司

通讯地址：北京市海淀区北三环中路44号院文教产业园1号楼邮政编码：100876

TEL：400-888-3467010-59508493

Web：http://www.rainier.net.cnhttp://www.owvlab.net

E-mail：support@rainier.net.cn