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[期刊] 实验技术与管理  [作者] 张佳  辛斌  郑荣钦  
以球杆系统为对象,建立了动态仿真实验平台。结合球杆系统的几何模型和控制系统模型,可进行球杆系统的实时三维动画演示,能够模拟实物球杆系统的运动控制,在仿真实验过程中动态展现实验效果。该平台可用于自动控制和智能控制课程实验教学,便于学生在没有实物实验装置的条件下,不受时间、地点的限制进行仿真实验。该仿真系统具有良好的扩展能力,可以加入多种自动控制与智能控制算法。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李辉勇  牛建伟  豆渊博  符宗恺  
为解决嵌入式系统在线仿真实验教学平台系统操作复杂性和实验板状态可视化问题,提出优化编译功能,设计"一键式"远程在线编译的方法。该方法屏蔽了嵌入式交叉编译细节,支持学生通过浏览器操作完成代码编译。融合虚拟现实技术,设计并实现基于Unity 3D的可视化模块,通过实时监控部署在远程服务器端的实验板的输出端口,采用3D渲染的实验板模型进行可视化显示输出。教学实践表明,89.72%的学生认为实验平台操作便捷、实验显示效果好。该方法有效降低了实验入门难度,提高了学生的实验效率和体验度。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李晓辉  李毅  刘乃安  刘晋东  
设计和实现了一种基于LabVIEW和USRP的IEEE 802.11无线局域网虚拟仿真平台。阐述了IEEE 802.11的关键特征和基于NI USRP的IEEE 802.11系统架构设计,包括FPGA部分和上位机部分。给出仿真平台的测试结果与分析。该平台是一个灵活的演示、开发、验证平台,有助于对该领域新技术的认识和探讨。基于该虚拟仿真实验平台,可开发更多形式的IEEE 802.11原型系统或进行关键技术验证。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李璇   张豪杰   杨鸿文  
针对无人集群网络实验教学中理论与实践脱节、实验成本高昂、测试稳定性不足以及存在潜在安全风险等挑战,构建了一套无人集群网络仿真实验教学平台。该平台基于高保真的自组织网络模拟技术,集成无人集群算法、飞行控制仿真以及网络效能评估,实现了多系统分布式联合仿真,有效支撑了无人集群网络的仿真验证。在教学过程中,通过平台的直观演示,有助于学生加深对无人集群网络理论的理解,提升学习积极性。该平台提供的开放式接口,能够使学生自主设计并验证通信模型、网络协议和集群算法等模块,实现“学以致用”,激发创新实践能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 丁艳  李佳明  高铄涵  袁隆基  
在高校实验教学中引入虚拟仿真技术,对于强化教学内容、提高教学质量有着非常重要的意义。为此,该文搭建了基于Proteus仿真软件的低成本光伏系统最大功率点跟踪(MPPT)算法仿真实验平台,在该平台中建立了光伏阵列SPICE模型,分析了扰动观察法和电导增量法的原理,通过嵌入式ArduinoUNO微控制器对两种MPPT算法进行了仿真对比分析。结果表明:扰动观察算法简单、跟踪速度较快,但跟踪过程中震荡较大;而电导增量法却具有平稳计算最大功率点的特点。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 晁涛  杨明  马萍  李伟  王松艳  
设计开发了集教学、效果评价与师生互动于一体的综合实验教学软件平台。在平台的教学模块设计中引入"基于问题学习"和翻转课堂教学思想,建立了多角度、多层次的实验问题库,可进行知识巩固实验、自主设计实验、竞赛题目求解实验和实际问题设计实验,适应本科生、研究生以及竞赛预备生的实验需求。在教学效果评价模块设计中引入系统综合评价方法,建立合理的教学效果评价指标,从多维度考查教学效果。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李亚南  王伊瑾  
针对CAN总线技术学习内容抽象、晦涩及传统实践教学存在的不足,以汽车内CAN网络为研究对象,结合三维仿真技术,提出构建三维虚拟汽车网络仿真实验平台的实验方案。讨论了实现仿真平台的关键技术和关键设计,并以汽车内网络节点的通信设计实验为例,详细论述了实验设计过程和所涉及的课程知识点。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 盛立  周东华  高明  
基于Lab VIEW和A3000过程控制实验装置,设计了双容水箱故障检测虚拟仿真实验平台,建立了双容水箱的线性数学模型。以A3000水箱系统为仿真对象,利用Lab VIEW软件开发实验平台的操作面板与后台程序,实现了双容水箱系统的故障模拟与检测功能。通过实例说明了此实验平台的运行过程。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 疏许健  张雪琪  江彦伟  
近年来,无线电能传输技术无论是机理研究还是产业化,都取得了长足的发展。其中基于量子力学中宇称-时间(parity-time,PT)对称机理的无线电能传输系统,因其固有的恒定传输特性,具有非常广阔的应用前景和重要的研究价值。该文结合当下开展的电力电子技术和无线电能传输课程,基于PSIM仿真软件,设计了一种PT对称无线电能传输系统仿真实验平台。首先根据PT对称机理,得出无线电能传输系统的PT对称条件,并据此分析PT对称无线电能传输系统的基本特性;然后系统地给出PT对称无线电能传输系统的设计方法和步骤,并由此确定系统的电气参数;最后在PSIM仿真软件中搭建一套系统的仿真实验平台,验证PT对称无线电能传输系统的恒定输出功率和传输效率特性。该仿真实验平台设计实现了电力电子技术和无线电能传输课程的交叉融合,有利于激发学生的创新性思维,培养学生的综合素质,进一步提高了无线电能传输课程的教学质量。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 冀浩然  宋关羽  于浩  王智颖  赵金利  李鹏  
含高比例分布式能源的新型配电系统潮流计算分析具有前沿性强、内容抽象、学习难度大等特点,为了提升教学效果,增强电气工程专业学生对新型配电系统的理解与认识,设计并开发了含高比例分布式能源的新型配电系统虚拟仿真实验教学平台。基于该实验教学平台,初步设计开发了4个实验:(1)分析配电网拓扑结构,校验连通性;(2)对比分析不同分布式能源渗透率下配电网电压变化;(3)计算不同分布式能源渗透率下配电网络功率潮流分布;(4)考虑分布式能源和负荷出力波动性,计算配电网运行状态。通过本虚拟仿真实验教学平台的建设,显著提升了学生对新型配电系统潮流计算相关理论知识的理解和认识,教学效果明显。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 邓晓燕  林灿光  施翔宇  吴泽荣  陈浩彬  
利用Z-Y-Z欧拉旋转法对五自由度机械臂进行了正运动学分析和逆运动学的求解,以控制机械臂在关节空间和笛卡尔空间中的运动。为能够简便地验证运动学分析的结果和避免给实体机械臂发送不恰当的指令,以Qt Widgets为开发框架,利用OpenGL图形程序接口建立了五自由度机械臂三维仿真实验平台。该系统能较好地反映机械臂的运动,实时执行目标抓取,对机械臂运动学的研究和教学起到了促进作用。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 张飞燕  杨小林  韩颖  杨明  潘荣锟  褚怀保  邓奇根  李波  
针对"爆破安全"课程室内真实实验及现场实验教学难以开展的问题,借助虚拟仿真、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术,开展了巷道掘进爆破安全虚拟仿真实验教学平台构建研究。该平台成功搭建了高度仿真的虚拟实验环境,让学生能够在虚拟环境中开展爆破实验,模拟真实实验过程,实现了巷道掘进爆破方案设计、爆破施工、爆破危害监测与分析3个方面的实验教学内容。教学实践表明:开放式、引导式、探究式的教学方式,不仅使实验内容的深度与广度得以延伸,同时大大激发了学生的学习兴趣,丰富了学生的学习模式,提高了学生自主学习、团队协作、工程实践及实验创新等方面的能力,教学效果显著,达到了课程实验教学的目的。
[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] 阳富强  杨健  
该文描述了安全工程专业实验教学的现状,结合福建区域经济需求特点,构建了多层次、多模块虚拟仿真实验教学体系,重点建设消防工程学、机械安全、建筑安全、化工安全等4大领域的虚拟仿真教学平台,从校内资源共享、校际平台分享、社会服务三方面分析了本专业虚拟仿真实验教学平台的应用前景。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 潘公宇  江浩斌  刘志强  杨晓峰  耿国庆  
根据车辆工程专业的培养计划,结合工程认证的要求,江苏大学车辆工程虚拟仿真实验教学中心,通过自主研发、科研成果转化和联合开发等模式,设计了"汽车构造原理与虚拟拆装""汽车性能仿真""汽车电子与测试技术""新能源汽车"及"汽车制造技术"等5个虚拟仿真实验教学平台。所构建的5个平台涵盖车辆工程专业主干课程的相关实验、为车辆工程专业的实践教学和创新型人才培养提供新的模式和理念。
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