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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
严庆增 孙鹏霄 赵仁德
利用仿真软件PLECS的损耗和热分析功能,设计了三相两电平变流器仿真实验,建立了变流器损耗数学模型。采用周期平均模块获得通态损耗,通过脉冲平均模块获得开关损耗,连接散热器模块进行温升分析。在不同调制度、开关频率和电流幅值条件下,对比仿真实验和计算结果的误差。实践表明,该仿真实验可使学生更加直观、形象地认识实际工程应用中的变流器损耗和发热问题,有效提高教学效果和质量。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李永
阐述了网络地址转换(NAT)的基本概念、工作原理及特点,通过Packet Tracer仿真平台设计了静态NAT、动态NAT实验。仿真实验设备包括仿真路由器、PC机和服务器各2台,二层交换机1台。该实验建立了局域网内部地址与Internet全局地址的映射关系,实现了局域网内部结点与Internet外部结点之间的通信,让学生能够从理论上和实践上更好地掌握NAT技术。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李文娟 徐彦博 赵翔宇 王超
为解决PI控制的三电平逆变器无法实现交流量零稳态误差的问题,提出PCI控制器的闭环控制方案。采用电压、电流双闭环控制方法,以二极管箝位式三电平逆变电路作为被控对象进行PCI控制器设计。在Simulink仿真平台上对突变负载情况下PCI和PI控制进行仿真验证和波形对比分析。仿真结果表明PCI控制实现了交流量的无误差跟踪,满足逆变器性能指标的要求。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
任鹏 张莹 李炳裕
水声信道面临带宽资源有限和环境噪声复杂等局限，难以保证水声通信的高效性和可靠性。语义通信的微量性和鲁棒性表明其具有提升水声通信性能的潜力。为了验证基于语义通信革新水声通信的可行性，设计了一种水声语义通信仿真实验方案。发送端以文本为信源，提取文本的语义特征并以知识图谱表征，实现信息的微量表达，为数据的高效传输提供了有效途径；接收端借助深度学习技术将语义特征重构为文本，实现信息的鲁棒性重构，为数据的可靠传输提供了有力保障。仿真实验结果表明，与传统水声通信方案相比，水声语义通信方案具有微量表达和鲁棒传输等技术优势，形成了克服水声信道窄带宽和低信噪比等困难的全新水声通信制式。
关键词：
水声通信 语义通信 知识图谱
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王茜 陈国达 李孝禄
针对过程控制系统课程的特点,利用Matlab软件进行了过程控制系统的仿真实验教学研究和开发,给出了基于Matlab软件的过程控制系统仿真实验方案。设计了4个仿真实验,以临界比例度参数整定法为例,给出了实验教学实践过程。该实验教学方法具有简单明了、可操作性强等特点,方便学生课下练习,能够加深学生对过程控制系统设计及系统性能分析等理论知识的理解,提高学生的动手能力及科学素养。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李红岩 樊超
以实训项目"ADSL拨号上网"为例,具体阐述了基于项目教学法和Packet Tracer模拟软件的虚拟仿真实验内容设计。教学实践表明,虚拟仿真实验有效弥补了现代交换原理实验教学中存在的实验设备陈旧、实践深度不够、实践范围狭窄等不足,促进了学生从系统角度理解、掌握理论知识点,提高了学生分析、解决问题的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王岳 汪磊 郭世广
以NASA气动数据为基础,建立波音747飞机飞行仿真模型并验证,设计了可调整参数的控制器示例,利用Flight Gear和Matlab软件的接口技术实时传输仿真数据,实现了飞行仿真的三维可视化,并根据课程需求开发了飞行仿真实验。经教学实践验证,仿真实验促进学生对理论的直观理解,有较高的使用价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
毕大强 郭瑞光
设计了一种功能完整、上位机界面友好的三相光伏并网技术教学实验平台,详细阐述了实验平台的整体硬件结构和上位机实时监控界面。采用光伏模拟器代替实际光伏电池模拟不同工况下的光伏特性曲线。实验平台根据需求可切换不同控制策略。设计了上位机监控系统易于光伏并网控制的各项功能,实现对测试结果的实时波形化监测。该平台操作简单、控制精确,可方便完成三相光伏并网发电技术的实验教学内容。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杜宇上 梁远博 李水峰 刘银萍
传统的三相交流负载电路实验教学采用手工连接电路、手工改变电路负载连接状态的方法,时间花费多,也存在用电操作安全的问题。通过WiFi技术,可以实现对电路设备的无身体接触控制。在实验室已有电工学实验箱的基础上,提出了基于WiFi技术的三相交流负载电路实验装备改造方案。以变易学习理论为指导,介绍了通过该实验装备对三相负载电路的有关特征进行变易以促进学生学习。
关键词：
实验教学 WiFi技术 变易学习理论
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙思雅 向付伟 张海亮 李苏丹
设计了基于DSP的三相交流信号采样实验箱,作为学生完成综合实验的设备。为了准确获取电力系统的电能质量参数,详细介绍了该实验箱的研制过程,包括采样电路理论设计、硬件焊接、信号处理算法、组装调试及结果分析,并提出了实验中存在的不足和需要改进的地方。通过该综合实验,学生不仅对已学课程有了更深的理解,更培养了学生分析和解决问题以及团队协作的能力。自制实验箱不但能满足学生的培养需求,而且能节约成本。测试表明该实验箱能够满足设计要求。
关键词：
采样监测 综合性实验 DSP 电能质量
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨蕊 柴煜炜 杨贤呈 肖迎松 张磊 朱宝锦
针对流体力学教学中难以观察流体动态运动过程的问题，通过调整课程结构，将高速摄像技术与传统的气液两相流实验平台相结合，使流体力学抽象概念得到具象化呈现。实验结果表明，借助该可视化实验教学平台，能够研究气泡的运移特征，研究旋流场内气泡的破碎和聚并行为，分析不同工况条件下的气泡形态，得出旋流场内气液两相流型。对培养学生分析和解决问题能力，提升实验教学效果有很好的促进作用。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
严庆增 何金奎 赵仁德 宋晓英 张子旭
现代电力系统存在大量的非线性负载，产生的电流谐波严重污染电力环境，三电平有源电力滤波器（active power filter，APF）是一种用于动态抑制谐波的电力电子装置。该文设计了三电平APF电流环，并使用二阶广义积分器（second-order general integrator，SOGI）锁相环，提升谐波补偿效果。为观测APF系统的负载电流、网侧电压和电流等多路电量，设计了基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台。同时，使用W5300芯片设计以太网通信电路硬件，使用Visual Studio软件编写APF监控系统上位机。实验结果表明：三电平APF实验平台能够有效补偿谐波电流，基于以太网上位机可观测多路电压、电流波形，以及控制系统内部变量，便于实验平台的调试和监测。
关键词：
三电平APF 谐波补偿 以太网 上位机
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
华博宇 倪浩然 朱秋明 陈小敏 鲍军委 周彤彤
车联网场景中的车-车通信已成为第5代移动通信技术的关键应用之一。针对车联网场景下车-车信道知识理论性强且描述抽象的问题,设计了基于MATLAB软件平台及FPGA硬件开发板的无线信道教学仿真实验,帮助学生直观理解车-车信道的基本原理。提出的实验采用QuaDRiGa信道模型框架及改进后的信道参数计算方法,能够复现出更真实的多普勒相位,从而获得连续的车-车信道输出。通过将收发端轨迹、散射簇分布及信道统计特性可视化呈现,仿真实验可清晰展示不同运动模式及通信场景下的信道差异。教学实践表明,学生能够从多普勒域及时延域分别观察车-车信道统计特性的输出,为学习车联网场景无线通信系统奠定坚实基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈涛 范林坤
为了解决汽车运输安全实验的高危险性、高成本难题,同时为了提高实验的交互性和实用性,设计了汽车运输安全虚拟仿真实验。实验包括实验准备、参数设置、仿真计算、实验结果分析4个模块,开发了人机交互实验界面。实验平台采用浏览器/服务器网络架构,利用3D Max和Unity 3D实现道路、车辆的建模和视景仿真,利用Java Server Pages和Visual Studio 2013 C#完成界面开发和实验结果分析。实现了轿车、大客车、货车等不同车型汽车在公路弯道、直线路段行驶时的安全性虚拟仿真,丰富了交通运输学科的实验教学手段。
关键词：
汽车运输安全 虚拟仿真实验 模块设计
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
宋磊 冯大奎 姚朝帮 李威 李天匀
为使学生能够更加深入参与船模阻力教学,设计了船模阻力虚拟实验。基于该实验,学生可选择不同船舶类型、不同拖曳水池作为学习对象,自主设计船模阻力实验,全方位参与实验实践。该实验向学生直观展现了模型加工与检测、实验安装与调试、实验过程与现象、实验数据采集与读取等过程,突破了传统船模阻力实验教学中设施设备的限制,使学生能够独立深入地参与实验教学,提高其创新能力和综合实践能力。
关键词：
实验教学 船模阻力 虚拟实验
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