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高等教育領域數字化綜合服務平臺
基于 OpenGL 的視景仿真系統開發
成果簡介可視化視景仿真技術自誕生以來， 已經在航空航天、 軍事等領域發揮著不可替代的作用。 此次利用 OPENGL 制作的可視化空中目標圖形不僅具有良好的交互性， 為操作手提供優質的人機界面， 還具有以下明顯的優點：1. 直觀計算機仿真具有很高的效率， 系統設計人員根據相應的要求， 可以建立詳細的仿真模型， 利用計算機仿真技術可以在不同的條件下進行多次仿真， 并能在短時間內得到仿真結果。 同時采用仿真可視化的技術， 可以為數字仿真提供一個直觀清晰的表現與再現
安徽工業大學
2021-04-14
煉鋼過程數學模擬仿真技術
我國鋼鐵工業調整升級規劃提出了促進創新發展、堅持綠色發展、推動智能制造的指導思想，實現我國鋼鐵工業轉型升級。因此，開展高品質鋼的智能制造相關技術的研究非常必要。冶金反應器內存在著復雜化學反應和物理過程，存在高溫不可視的特點。本項目開發的高品質鋼生產過程仿真模型可以準確地在線了解精煉和連鑄過程的工作狀況，確保潔凈度和鑄坯質量的精準控制，顯著提高高品質鋼潔凈度和鑄坯質量的穩定性和可靠性。建立的模型適用于不同鋼鐵企業、不同鋼種、不同生產流程、不同冶金設備。因此，高品質鋼冶煉過程仿真技術在鋼鐵冶金領域的應用前景十分廣闊。
（1）建立了鐵水預處理脫硫模型。根據鐵水包和相應攪拌器的尺寸得出幾何模型，對于鐵水包內 KR 脫硫過程進行數值模擬計算，包括 KR 攪拌過程中鐵水包內速度分布、鐵水漩渦面深度、氧化鈣粒子的運動、分布和不同參數下的鐵水脫硫效果。應用本研究開發的 KR 脫硫過程模型可以應用指導和提升現場生產過程 KR 反應器內的脫硫速率。
（2）建立了轉爐煉鋼模型。根據鋼水重量、氧氣位置、相應轉爐幾何尺寸得出數學模型，實現對轉爐內流場、速度場和溫度場等精準預測，同時對轉爐氧槍位置、流量等參數進行優化，實現對轉爐內參數的優化和控制。
（3）建立了吹氬過程合金化模型。合金化模型考慮了合金粒子的加入、運動、熔化和混勻的完整過程，并且通過用戶定義程序（UDF），計算整個計算域內的混勻時間。本模型的應用可以更準確地預測實際生產鋼包吹氬過程中合金混勻過程，提升鋼液成分的穩定性，優化合金化時間，降低生產成本。
（4）建立了鋼包吹氬過程湍流條件下夾雜物去除模型。夾雜物去除模型重點研究了湍流強度對單個氣泡對夾雜物去除率的影響，考慮了氣泡尺寸對其形貌的影響、氣泡尾流對夾雜物的捕獲等。本模型的應用可以更準確地預測實際生產鋼包吹氬過程中合金混勻過程和夾雜物的氣泡浮選去除，提升鋼包冶煉過程中高品質鋼的潔凈度。
（5）建立了連鑄中間包中間包模型。通過自主開發 UDF 子程序，對中間包內鋼液三維流場和夾雜物濃度場進行耦合計算，使用 PSG 法計算多組不同特征直徑夾雜物顆粒間碰撞聚合長大過程。可以用于模擬高品質鋼生產過程冶金反應器中夾雜物的碰撞、長大及去除，實現夾雜物的尺寸和數量變化的精準預測，提升精煉及中間包冶金過程高品質鋼鋼液潔凈度。
（6）建立連鑄結晶器內全凝固及夾雜物運動捕捉數值模型，實現了結晶器連鑄過程流場、傳熱凝固、磁場和夾雜物運動的耦合計算。可應用于預測整個連鑄過程的流場、鑄坯溫度和坯殼厚度等，尤其是可以預測夾雜物在整個鑄坯斷面上的分布規律，提升高品質鋼鑄坯潔凈度。
北京科技大學
2021-04-13
城市客運樞紐微觀交通仿真技術
本項目的研究成果，能夠在城市客運樞紐建成運營之前，通過微觀交通流仿真技術，模擬各類車流人流的運行狀況，從而找出客運樞紐內部的交通癥結，并通過定量化的參數檢驗與交通評價，幫助決策者進行最優方案比選，輔助前期規劃設計人員修改完善項目方案，并通過可視化的3D仿真視頻圖像，生動展示城市客運樞紐地區交通流運行全貌。
南京工業大學
2021-01-12
PSCAD/EMTDC電力系統仿真軟件
產品詳細介紹請登錄 中國科學軟件網 了解更多PSCAD軟件信息和報價。Manitoba HVDC Research Center將創新的研究和發展運用到高級電力系統技術、電力電子和電力仿真系統中。我們為電力系統行業提供專業的工程服務和開發技術領先的產品。Manitoba HVDC Research Center成立于1981年，是加拿大第四大公用事業Manitoba Hydro家族的一部分。PSCAD - 建立標準化通過對PSCAD 仿真軟件的介紹，現在有超過60個國家在使用該軟件，Manitoba HVDC Research Center已經徹底改變了電力系統仿真技術。RTDS - 世界第一我中心研發了世界第一款電力系統實時數字仿真設備。RTP - 制造波形我中心的RTP（實時回放）電力系統波形發生器為用戶提供了便攜、低價位、高保真的瞬態測試功能。成功的合作伙伴長期與各種組織組成戰略技術聯盟，如ABB、Siemens，由研究機構、大學、電氣設備制造商們組成的技術咨詢委員會，這些都是促成我們成功的因素。我們現在仍然在尋找新的技術創新和新的合作伙伴。電力行業的積極思考者感謝我們研究人員的非凡努力，使我中心在電力系統仿真技術、電力分析系統及相關技術方面處于世界領先地位。由于在全世界范圍內有大量的技術使用者和研究伙伴，我們已經觸及到了全球的電力能源產業的脈搏。
北京天演融智軟件有限公司
2021-08-23
教學培訓考核3D仿真軟件
產品詳細介紹
隨著社會的不斷發展，對建筑智能化的要求也越來越高，同時對教學質量、教學成果和教學設備及規模產生更高更深層次的要求，從這幾個方面著手，提供一種工具給教師，解決其在教學過程中遇到的一系列的難題和疑問將成為一個新的課題。隨著虛擬現實VR（Virtual Reality）的應用，首先將教師的課題教學帶入3D虛擬現實環境，使其能夠身臨其境的講授理論應用的實際情況，快捷的課件制作，網絡資源的共享，權威文件的查詢閱讀與引用。能夠實現上述功能的軟件必將成為建筑智能化教師的必備工具。
由于目前教師的發展環境和學校教學設備的制約，致使專業教師在其本身的知識體系中以理論研究為主，從而教學過程中的重點也就落在理論上，而建筑智能化是一門注重實操的學科，但是安排每一位專業教師去現場實習體驗具體項目，由于受到時間、校企協商等條件的限制使得其可行性不大，所以就需要《樓宇智能化工程技術教學培訓考核3D仿真軟件》，來解決目前樓宇智能化專業教師的“三個難題”,并實現“兩個目標”。
三個難題：
1)、教師備課找資料“難”。學生學習內容落后、脫節、分配難。
《樓宇智能化工程技術教學培訓考核3D仿真軟件》中提供了工程產品庫（包括產品的3D實物模型、功能特點、技術參數和接線圖）、輔材工具庫（包括產品的3D實物模型、功能特點、技術參數和使用方法）、工作原理庫（包括系統構成和動作原理）等，并且都以3D模型互動方式展現。同時在軟件中錄入了大量的參考文件，包括規范標準、視頻演示、招投標管理、教學大綱、教學計劃等。另外通過教學軟件中設置的“自助課件”模塊，老師可以根據自己的教學思路，編輯教案，開展教學，而軟件中的內容可供教師適時鏈接提取。真正解決教師備課找資料的難題。
2)、教師講實際操作“難”。實驗實訓指導難。
《樓宇智能化工程技術教學培訓考核3D仿真軟件》中將提供各種類型的建筑模型，在其基礎上完成從設計到施工的教學演示，從而解決教師講實際操作難的問題。在實驗實訓之前，通過軟件的不斷播放演示，讓學生自主學習實驗流程。實驗過程中無需老師跟蹤指導，就能達到課程計劃要求的實驗效果，從而解決教師實驗實訓指導難的問題。
3)、教師考試出卷難。
教學軟件中錄入大量的經過教學指導委員會審核的試題庫，可以任意組卷得到難度各異的電子試卷，而通過“單選、多選、判斷”三種題型的在線答題，可以使學生方便地完成考試。而“試卷提交”后，自動評卷生成的成績單，解決了教師出題和閱卷的難題。
兩個目標：
1)、達到工學結合的目標。
《樓宇智能化工程技術教學培訓考核3D仿真軟件》即可實現在理論教學的課堂上穿插入實際工程，從而達到工學完美結合的目標。
2)、達到理論教學與實驗實訓同步的目標。
在理論教學課堂的最后，理論教師即可抽出10分鐘時間，通過教學軟件演示來指導實驗過程，同時結合理論教學中的重點難點，使學生能夠主動在實驗實訓過程中鞏固消化理論知識，從而徹底解決了理論教學與實驗實訓脫節的現狀，達到理論教學與實驗實訓同步的目標。
1.1系統內容
隨著建筑智能化教學的深入發展，“理實結合 工學一體“將是一個重要發展方向，而軟件的仿真與互動是解決理論與實踐統一教學的必要手段，通過軟件技術，可以較小的場地設備投資，達到最大的教學效果。同時，在運用軟件的交互技術，還可以根據學校教學的實際情況，在二次開發平臺進行適用性開發，極大的提高教學質量。
通過教學培訓考核3D仿真軟件提供豐富的資源庫，包括圖文資料、3D產品模型、規范標準、工程視頻和龐大的標準題庫等，可以輔助教師備課，講解實際的工程環境和施工過程以及考核考試等相關教學工作，極大提高工作效率，提升教學質量。
根據學校的要求和教學培訓的目的，實現學校現代化教學，進行了全面的規劃。此次規劃的建筑智能化工程教學培訓考核3D仿真軟件包括：
? 樓宇智能化系列；
? 建筑電氣系列；
? 物聯網系列；
? 軌道交通系統；
? 電子、電工及電力拖動系列；
? 工業自動化系列。
深圳市松大科技有限公司
2021-08-23
果汁飲料生產仿真教學實訓軟件
產品詳細介紹
一、整體概述
果汁飲料生產仿真教學實訓平臺V1.0是一款采用3D虛擬真技術開發件，采用B/S架構，集理論與實踐教學與一體的教學軟件，具有開放式，智能式和趣味式的特點。不受節點的限制，在局域網內可進行PC端的自由訪問。可以真實的模擬果汁的生產全過程，教師可以上傳教學資料，進行考題及考卷的設置，還可以進行學生信息的管理及學生成績的評閱，可以在3D場景中自主測評。本產品以工廠實際產線為雛形，利用3D Unity虛擬現實技術還原設備及生產場景；學生可以通過鼠標漫游實現設備360°視角3D全景展示，同時可鼠標滾輪實現模型放大縮小；高仿真度、高交互度的3D動態生產工藝流程仿真；開放式的交流平臺：學生和教師可通過平臺參與在線答疑，提升教學互動效果。
二、功能模塊
n 理論學習
理論學習模塊包括背景知識和其他知識兩大子模塊。教師可在理論學習模塊自主上傳教學資源，教師與學生均可自主查看、下載，且可打印輸出。本平臺支持文檔、視頻、音頻等類型資料的多種格式文件的上傳及在線查看。
n 實訓系統
學生可在實訓系統模塊學習果汁生產工藝流程、原料選擇方法與原則、生產工藝仿真與過程的關鍵控制點、最終產品的檢驗方法及評判標準等知識，并在3D場景下進行自主實訓，獲得果汁飲料生產操作的真實體驗。
n 考試系統
教師可進行試題管理（自主出題并設置分值、考題共享與收藏）、試卷管理（自主出卷、自主組卷、試卷導入）和考試管理（計劃制定、試卷評閱及分析、成績查詢）；學生可在線考試及查看考試成績等；系統可自行進行客觀題的評閱及分數統計與分析。
n 學生管理
教師可自主進行學生用戶的增加、刪除、修改、查詢。管理員可進行教師、班級及學生的創建、刪除及修改管理，同時還可進行平臺資源的管理和審核。
三、特色亮點
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以工廠實際產線為雛形，利用3D Unity虛擬現實技術還原設備及生產場景；
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通過鼠標漫游實現設備360°視角3D全景展示，同時可鼠標滾輪實現模型放大縮小；
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高仿真度、高交互度的3D動態生產工藝流程仿真；
? 3D場景下進行趣味自主實訓練習；
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科學化的資源共享：教師可自主上傳教學資源，學生可自行在線查看及下載；
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開放式的交流平臺：學生和教師可通過平臺參與在線答疑，提升教學互動效果；
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便捷式的用戶管理：管理員可管理教師、班級及學生信息，教師可進行學生的管理；
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智能化的考試管理：教師可上傳考題和考卷并發布考試計劃，學生可自主進行考試，同時系統可自行進行客觀題的評閱及學生的成績統計與分析。
深圳國泰安教育技術有限公司
2021-08-23
醫學檢驗仿真實訓系統軟件
產品詳細介紹
一、整體概述：
醫學檢驗虛擬仿真實訓系統是國泰安教育技術股份有限公司開發的新興產品，以醫院檢驗科真實設備為仿真對象，涵蓋生化檢驗、血液檢驗、體液檢驗、微生物檢驗、免疫檢驗五大類型。通過3D數字建模與仿真動畫技術來模擬檢驗儀器的操作過程，實現在沒有真實檢驗設備、試劑、樣品、儀器的情況下完成檢驗項目操作。避免了學校因無貴重檢驗設備而無法開展實訓的困境，解決了課本知識與實際操作的脫節，幫助學生掌握實驗操作流程，了解實驗構造及原理，滿足現代實驗教學的需要。
二、軟件介紹：
醫學檢驗虛擬仿真實訓系統以醫學檢驗行業分類為基準，選取“實時熒光定量PCR”、“流式細胞儀”、“全自動生化工作站”、“全自動微生物鑒定系統”、“全自動血液分析儀”作為典型設備，模擬檢驗項目的實驗流程，嵌入儀器工作視頻，融入知識點考核，建立完整的臨床檢驗基礎實驗操作及思維模式訓練。
三、特色亮點
四、產品定位
《醫學檢驗虛擬仿真平臺》主要面向醫學類院校醫學檢驗相關專業老師、學生，老師可用來做教學演示及實訓考核，也可作為掌握學生學習情況的一個途徑。醫學檢驗相關專業學生可通過軟件隨時、隨地進行大型檢驗臨床儀器的仿真實訓，在見習前，可以通過虛擬仿真實訓學習模式對見習內容進行預習，課后，可通過虛擬仿真實訓考評模式對見習內容進行復習，除此之外，學生可在專業課堂實驗教學后，對比傳統的手工操作與實際醫學檢驗操作的區別。
深圳國泰安教育技術有限公司
2021-08-23
電工電子虛擬仿真實驗平臺
該產品采用組件技術構建電學實驗平臺，基于自主研發的電路算法，用戶在系統提供的虛擬實驗環境中，根據實驗內容自行設計實驗方案系統支持穩態電路實驗和瞬態電路實驗，可廣泛應用于各類電學實驗課程。
采用組件技術構建電學實驗，將實驗儀器根據物理、電學基本原理進行建模，并設計成獨立于具體實驗的組件，存放在儀器庫中。用戶在系統提供的虛擬實驗環境中，根據實驗內容自行設計實驗方案，從儀器庫中選擇合適的儀器自主設計、完成實驗。
系統實驗方案靈活、儀器選擇性多，提供實驗報告在線提交、評閱功能，支持多種實際教學模式，為開展大面積的開放性、設計性實驗教學提供有力的工具，可在課堂實驗、設計性實驗、開放式實驗的教學中得到廣泛應用。
系統支持穩態電路實驗和瞬態電路實驗，可廣泛應用于各類電學實驗課程，包括大中專院校《電路基礎》、《模擬電路》、《數字電子技術》、《數字電路與邏輯設計》等課程實驗。
系統功能如下：
1、可根據實物連線，自動生成電路原理圖，提高線路檢查效率；
2、儀器庫內容豐富，儀器種類多、通用性強 、真實感強;
3、儀器外觀采用三維建模實現，與實際儀器保持一致，真實感強；
4、自主設計實驗內容，創新教學模式；
5、實驗狀態實時記錄。
6、提供實驗報告在線評閱。
7、實驗場景支持自由縮放，各個功能模塊可根據需要收起或展開。
8、強大的數據處理工具。
9、軟件可以完成的實驗， 包括三個模塊：
電路基礎虛擬實驗：
1.數字萬用表的使用
2.信號發生器與示波器的使用
3.電路元件伏安特性的測量
4.基爾霍夫定律的驗證
5.疊加原理的驗證
6線性網絡幾個定理的驗證
7.戴維南定理與諾頓定理的驗證和應用
8.串聯諧振與并聯諧振電路的研究
9.正弦交流電路中元件參數的測量
10.RC一階電路的響應測試
模擬電子技術虛擬實驗：
1.二極管伏安特性的測量
2.二極管的基本應用電路：限幅與整流電路
3.晶體管共發射極單管放大電路
4.射極跟隨器電路
5.差分放大電路
6.互補對稱放大電路
7.場效應管放大電路
8.放大電路的頻率特性的測試
9.負反饋放大器
10.集成運算放大器的基本應用—反相放大電路與同相放大電路
11.集成運算放大器的基本應用—積分電路與微分電路
12.有源濾波器的設計
13.RC正弦波發生器
14.方波三角波振蕩電路
數字邏輯電路虛擬實驗：
1.集成門電路邏輯功能測試
2. 8位數值比較器設計
3. 譯碼器及其應用
4. 數據選擇器及其應用
5. 加法器及其應用
6. 觸發器的基本邏輯功能
7. 用D觸發器設計三位二進制加法計數器
8. 用JK觸發器設計異步計數器
9. 移位寄存器的應用 10. 555電路及應用
安徽省科大奧銳科技有限公司
2021-02-01
形態學虛擬仿真教學系統
系統采用B/S結構，主要包含數字切片、教學視頻、教學課件和切片考試四大模塊，具有7大類1300張以上虛擬數字切片和多學科教學視頻與課件等資源，適用于醫學與生命科學相關學科教學需要。
江蘇省捷達科技發展有限公司
2021-02-01
3D虛擬仿真實驗系統
該系統以實物儀器、工作原理為原型，仿真操作、動畫展示、圖文+語音講解為輔助，通過仿真實驗練習提供3D直觀展示，加強設備認知，網絡提前預習優化資源利用率，宏觀、微觀及不可見原理現象的展示快速學習掌握，解決在實際中難以接觸和使用實驗儀器的困境。
武漢光馳教育科技股份有限公司
2021-02-01