基于Ulteo的高职虚拟电工电子实验系统设计
这是一篇关于虚拟电工电子实验系统,仿真,Multisim,Ulteo,JSP的论文, 主要内容为高等职业技术学校的课程教育模式是实践和理论教学并重,以培育高素质技术技能型人才为教学目标,尤其重视实践教学,要求学生具有较强的实践动手能力。因此,高等职业学校实训(验)室的建设至关重要。然而,传统的电工电子实训室建设要耗费大量资金,同时,高等职业院校特别是民办高职院校教学经费短缺、生源参差不齐,无法满足教学要求。目前,虽然电工电子虚拟实验系统取得了一定的发展,但是能直接进行在线实验的并不多见。结合民办高职的特点,设计一种适合高职学生特点的虚拟电工电子实验系统迫在眉睫。基于Ulteo的高职虚拟电工电子实验系统,实现了师生不受时空的限制完成实验任务,从而实现了以学生为中心的课堂教学模式;通过为学生提供了在线使用Multisim软件进行模拟电工电子实验,使得学生有更多时间学习锻炼,更好的培养学生实践动手能力;还可以使得学生通过反思进而形成技巧的能力,达到了电工电子实训课程的培养目标,较好的弥补了民办高职院校实训(验)教学的短板。本系统是采用JSP的MVC模式开发的B/S模式的WEB系统,脚本语言采用JAVA,数据库选用的SQL Server 2005。根据目前虚拟电工电子实验系统的设计原则和研究现状,通过需求分析、系统设计与模块设计等步骤对本系统进行规划与设计,实现了注册登录、教学管理、在线交流、在线实验等功能模块。学生和老师可以注册并登录到该系统中,上传下载实验相关的教学资料、实验报告,在线交流实验中遇到的问题,同时通过搭建基于Ulteo云平台,投递一个包含Multisim仿真软件的服务器桌面的网址链接到WEB系统中,实现在线实验的功能。通过对虚拟电工电子实验系统分别进行功能和性能测试,从测试结果来看,系统的功能基本实现,系统的性能较好,能较好达到实训课的教学目标。
基于Web的三维视景仿真技术研究及应用
这是一篇关于Java3D,J2EE,仿真,虚拟现实的论文, 主要内容为本文主要介绍了基于Web 的三维视景仿真系统的开发思想和实现过程。该课题是北京仿真中心和中国地震局联合开发的中国地震减灾仿真试验系统三维视景子系统,该子系统实现了地震发生过程、灾情模拟、科学计算可视化等。整个系统采用J2EE为框架结构,应用Java3D技术、Servlet技术、JSP 技术、Applet 技术及Web 服务等,提出了基于Web 的3D 视景的三层B/S 体系结构,实现客户端三维数据在线操作及动态显示。 本文首先阐述了J2EE 基于组件-容器的体系结构,并结合本系统的需求提出了实现Web3D 的框架结构;然后介绍应用J2EE 平台和相关的软件如Tomcat、Multigen Creator 等实现了基于Web 的三维视景仿真系统的过程,完成了包括从网页制作、动态三维视景程序开发、Servlet 程序开发、数据库的建立和连接、三维建模、Web 服务器配置等多项工作,真正实现了三维视景的动态显示。最后演示该系统各部分的效果图。
基于J2EE的网上化学教学实验仿真系统的研究与应用
这是一篇关于虚拟仿真实验系统,建模,仿真,J2EE组件技术,化学教学实验的论文, 主要内容为实验教学是许多学科特别是理工科教学中的重要环节之一,实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性和创新性。虚拟教学实验室的出现,很好地解决了传统实验受时间、地点、设备制约的现状,为用户提供了一个自主实验的平台。 虚拟仿真实验系统是一个融合了多种技术和思想的研究领域,将虚拟仿真实验室概念与教学实验相结合,是对常规实验领域的开拓和发展。 论文分别从理论研究、仿真技术方法和应用开发三个层面对网上虚拟仿真系统的构建做了全面论述。着重讨论了网上虚拟仿真系统的理论架构、建模方法以及关键技术,并以“网上化学教学实验仿真系统”为例详细介绍了其实现方法。 首先,从理论方面简单介绍了虚拟仿真实验室的基本概念,功能定位和基本要求,以及虚拟仿真实验室构建的基本原则和方法,并进一步讨论了网上虚拟仿真实验系统中的实验教学模型的组成部分,为后续系统的开发奠定了理论基础。 其次,从仿真技术方法方面详细介绍了面向对象的可重用仿真技术和基于组件的仿真技术,着重介绍了基于JavaBean组件构建虚拟仿真实验系统的必要性和可行性。另外,就目前常用的仿真关键技术(例如:Java技术、VRML技术、Flash技术、ActiveX技术)进行了比较。针对“网上化学教学实验仿真系统”,采用了JavaScript + XML +JSP+JavaBean的技术组合开发模式。JavaScript和JSP主要实现客户端动态网页的生成;XML主要用来描述客户端和服务器端数据交换模型;JavaBean组件技术主要实现模拟仿真的核心模块,包括仿真实验平台组件、虚拟仪器组件的设计与实验过程的仿真实现等。 最后,从应用开发方面详细介绍了“网上化学教学实验仿真系统”是集实验教学、实验操作与实验报告于一体,实现了从辅助教学、自主实验到实验报告的网上提交与批阅的全程操作与管理。该系统具有良好的可设计性、操作的任意性和具有真实感的交互功能,可以让用户在逼真的多媒体“虚拟场景”中,利用各种“虚拟化学仪器”任意搭建实验装置,并通过“虚拟化学反应的过程”,实时得到仿真结果,从而达到良好的实验效果。 论文的主要创新点在于:第一,使用掩码透明贴图技术实现虚拟仪器与虚拟实验环境在视觉效果上的无缝连接和自然融合。第二,使用JavaBean组件技术实现直接从数据库连接池中得到一个连接使用,使用完之后直接放回连接池。使用连接池不会让数据库的响应变得非常缓慢,从而影响服务器的性能。第三,使用JSP+XML技术使实验状态的保存和恢复设计功能具备了实现的可能性。
IPv6组播协议的OPNET仿真
这是一篇关于IPv6,组播,OPNET,仿真的论文, 主要内容为随着互联网的快速发展，组播技术应运而生。各种以组播技术为支撑的多媒体应用也进入了人们的日常生活，比如远程教学、视频会议、P2P游戏等等。尽管新的Internet协议规定组播技术是网络必须要支持的技术之一，但是IPv6组播技术并没有得到大规模的部署。这除了由IPv4过渡的问题外，还有许多IPv6自身尚未解决的组播难题。OPNET是一款优秀的网络仿真软件，其优点是帮助研究人员进行网络结构、设备和应用的设计、建设、分析和管理。通过使用OPNET进行仿真，我们能够设计自己的IPv6组播模型，利用采集到的组播流量、延迟等信息，分析IPv6组播中存在的问题，来研究更好的算法和模型。 文本首先介绍组播应用及基本原理，然后分析比较IPv4组播与IPv6组播的异同，尤其对IPv6组播的新特点做了详细的说明，包括IPv6组播地址、成员关系、IPv6组播运行时采用的网络协议。然后，本文介绍了在OPNET仿真环境中实现IPv6组播的两种仿真方式，它们分别是采用MLD与SSM、采用MLD与PIM-SM。其中，本文对仿真中使用的包格式以及模块设计方法进行了详细介绍，最后采集并分析了仿真数据，对这两种仿真方式进行了比较。本文还针对PIM-SM协议的RP选择问题给出了一种新的基于延迟的动态RP选择算法，并对大规模并行仿真提出实现步骤和方法。
高压酸浸仿真培训系统的设计与开发
这是一篇关于高压酸浸,仿真,计算机控制系统,PID控制,仿真培训的论文, 主要内容为在流程工业领域,操作员仿真培训系统的作用日益重要。对于难以找到实际的操作培训环境的新工艺,和涉及高温、高压、强酸等高危险性生产环境的工艺,以及涉及复杂的操作流程,工艺参数的控制要求严格,对操作人员要求高的工艺类型,操作员仿真培训系统的意义尤为明显。通过仿真系统的培训,可以提高操作人员的素质,减少和避免由于人为因素导致的生产事故和财产损失,同时可以提高操作人员处理紧急状况以及异常工况的能力,从而能提高工厂的生产安全性,增加装置的实际生产运转周期。因此仿真培训系统的设计与开发受到了越来越多的重视。 本文以某新型冶炼工艺中的核心技术环节高压酸浸工艺为背景,设计开发了高压酸浸仿真培训系统。本文设计的仿真培训系统拥有全流程动态模型,并以霍尼韦尔PKS系统作为控制系统。本文具体研究内容概括如下： (1)分析了高压酸浸的工艺流程,同时研究了其工艺的控制难点以及对生产的影响因素。 (2)设计了由过程控制软件和虚拟对象软件组成的软件结构；由操作员站、控制器模拟计算机和虚拟对象计算机组成的分布式硬件结构的高压酸浸仿真培训系统。操作员站模拟DCS操作站,执行监控功能：控制器模拟DCS控制器和传感器执行机构,执行控制功能；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 (3)根据仿真培训软件的总体需求设计开发了仿真培训系统的过程控制软件。本文设计开发的控制软件,不仅拥有常规控制软件的控制功能和监控功能,还拥有初始化功能、与模型软件通讯功能等与培训相关的特殊功能；使控制软件能够满足各种培训内容的需要,最终实现与仿真系统的虚拟对象软件构成一套完整的仿真培训系统,实现与工业现场一致的控制技能培训,同时也能进行更加完整的控制方案设计、控制算法组态等技能测试。 (4)通过对仿真培训软件的整体测试,验证了本文设计的仿真培训软件完全满足培训的需要,可以实现对工业过程的模拟；拥有开车、停车、正常工况、故障模拟等环节,使得仿真系统能够进行全工况模拟,让受训人员得到全面的培训。
轻型载货汽车变刚度板簧分析研究与改进设计
这是一篇关于钢板弹簧,变刚度,Hyperwork,L-SDYNA,仿真的论文, 主要内容为随着我国高速公路的快速发展,道路条件得到极大改善和提高,良好的路面行驶条件使得原来感受不到的振动变得敏感。在载货汽车中前悬架系统是影响整车行驶平顺性的重要系统,为了提高载货汽车的行驶平顺性,从而,展开变刚度钢板弹簧的研究。 本文以轻型载货汽车钢板弹簧前悬架系统为主要研究对象,通过运用钢板弹簧设计的基础理论,对钢板弹簧进行了改进设计。在建模过程中采用Ug三维快速建立数学模型,利用强大的前处理工具HyperMesh中的Automesh自动划分网格,进行快速、准确的划分网格,并用Qualityindex快速检查网格划分的质量,再利用优秀的后处理工具LS-DYNA进行仿真分析,通过LS-Propost后处理工具得到应力、变形云图,便于清楚的仿真理论分析。在空载和满载状态下,分三个时速段对这两种钢板弹簧试验验证,验证板簧偏频对振动激励的影响。利用仿真分析验证了改进设计的理论上可行性、合理性,通过试验验证了实际实施的可行性。在对实际车型钢板弹簧悬架系统的改进设计过程中,对轻型载货汽车钢板弹簧悬架系统设计的新思路、新方法作了有意义的探索。本文主要内容可以归纳为几点: (1)在阅读了大量文献的基础上,对钢板弹簧悬架系统作了简要概述,并分析了其发展趋势。 (2)对普通多片钢板弹簧和少片簧的设计基础理论作了简要概述,利用基础设计理论改进设计出了变刚度钢板弹簧,对比分析了普通多片钢板弹簧和变刚度钢板弹簧在应力和偏频方面的差别,得出变刚度钢板弹簧由于多片簧的设计结论 (3)简要介绍了强大的前处理软件HyperMesh及后处理软件LS-DYNA,并对LS-DYNA的基础理论作了简要概述。 (4)介绍了有限元模型型式的种类,对比分析了2D和3D单元分析结果,得出利用2D单元划分网格可行的结论。对如何划分网格、如何做后处理分析做了简要概述,为下一步利用有限元模型进行仿真分析打下基础。 (5)利用LS-DYNA后处理软件,进行了应力、变形等方面的仿真对比分析。利用公司现有试验设备、手段进行了试车试验验证。通过仿真和试验结果的对比分析,验证了变刚度钢板弹簧在该车型上运用的可行性。 本文的研究意义在于: (1)以实际车型钢板弹簧前悬架的改进设计为依托,对汽车变刚度钢板弹簧作了深入的分析、研究,并实际应用到载货汽车前悬架的改进设计当中,有效验证了改进设计的可行性。 (2)通过对实际车型的钢板弹簧的分析研究、改进设计,提出了采用变刚度板簧设计前悬架的新理论方法和思路。 (3)以实际车型为基础,对变刚度钢板弹簧悬架进行了有意义的探索、研究、验证。为同行业提供了一种新的设计思路和方法,使得该研究具有适用性、研究性、推广性。
汽车安全带卷收器锁止机构动力学及设计方法研究
这是一篇关于安全带卷收器,动力学,灵敏度,锁止性能,仿真,优化设计,实验测试的论文, 主要内容为距离世界上首辆汽车的出现已经过了一百余年,在此期间,汽车工业得到大力发展。我国从21世纪开始,一直是汽车产销大国,保有量一直保持高速增长。而汽车安全一直是汽车发展的三大核心主题之一。目前我国汽车安全领域整体技术较为落后,尤其是安全带总成,其核心技术相对比较缺乏。因此,汽车安全带锁止机构的动力学研究以及关键部件设计方法的研究对安全带发展具有重大意义。分析安全带带感系统的工作原理,建立带感系统的等效力学模型,深入分析外棘齿盘、惯性块以及带敏棘爪运动关系式,建立锁止机构的动力学方程,利用数值拟合的方法提高动力学模型的求解精度。对带感系统进行参数灵敏度分析,分析惯性块转动惯量、带敏弹簧刚度以及弹簧预压缩量等参数对系统锁止加速度以及织带拉出量的影响,并利用MATLAB绘制关系曲线,确定带感机构核心尺寸的参数设计范围。对带感系统进行机构优化,通过Adams仿真验证方案的可行性。分析安全带车感锁止系统的工作原理,并分别建立在不考虑拨杆质量以及摩擦力、考虑拨杆质量以及摩擦力两种情况下的车感系统减速锁止等效力学模型,确定各部件之间的运动关系式,建立车感系统减速锁止力学方程并进行求解得到车体减速度的表达式。将实例数据代入两种不同情况下的理论计算模型中,对比分析拨杆质量以及摩擦力对车感系统减速锁止性能的影响。确定钢球座锥形凹槽倾斜角的合理设计取值范围。将拨杆与钢球座轴孔配合间隙导入理论计算模型中,分析研究轴孔间隙对锁止减速度的影响。通过Adams仿真分析验证理论计算模型准确性。分析安全带卷收器卷筒以及框架的主要失效形式以及原因,利用ANSYS workbench对卷收器框架、卷筒进行结构强度分析,结合模型的应力云图以及变形云图,利用三维设计软件对卷筒以及框架进行结构改进优化设计,对优化设计模型进行仿真以确定方案有效性。对安全带带感系统进行锁止性能实验,获得其锁止织带拉出加速度以及织带拉出长度时间曲线,将试验结果与理论计算所得结果进行对比分析,验证带感系统动力学数学模型的准确性。最后进行卷筒零件的抗拉强度实验,对结构优化之后的新卷筒结构生产样品进行试验,设计一套实验工装夹具,保证实验结果的科学性以及准确性。
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