材料成型三維虛擬實驗教學系統(tǒng)簡介
材料成型技術課程是材料成型專業(yè)的一門主干技術基礎課，其理論性和實踐性都很強，它的實驗教學是課程教學中的一個重要實踐環(huán)節(jié)。目前，現(xiàn)實中的材料成型實驗存在以下局限性：
1. 硬件依存性較強，只能在特定實驗室進行；
2. 需要數(shù)量較大的儀器設備，才能滿足學生獨立進行實驗的需求；
3. 部分實驗具有一定危險性；
4. 部分實驗費時、費力、效率低，而且實驗過程繁瑣、枯燥。
本虛擬仿真實驗教學課程主要包含以下典型實驗：
• 壓力鑄造虛擬仿真實驗
• 金屬板材軋制虛擬實驗
• 擠壓虛擬實驗
• 旋壓虛擬實驗
• 低壓鑄造虛擬實驗
• 數(shù)字化制造虛擬實驗
• 注塑成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（網(wǎng)頁版）
• 鑄造自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（網(wǎng)頁版）
• 沖壓成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（網(wǎng)頁版）
• 注塑成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（VR版）
• 鑄造自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（VR版）
• 沖壓成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（VR版）
• 注塑成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（ART版）
• 鑄造自動化生產(chǎn)線虛擬實驗（ART版）
• 沖壓成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗ART版）
（1）壓力鑄造虛擬仿真實驗
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選擇壓力鑄造工藝參數(shù)
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取溶液澆鑄過程
（2）金屬板材軋制虛擬實驗
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金屬板材軋制實驗場景效果圖
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選擇軋制工藝參數(shù)
（3）擠壓虛擬實驗
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擠壓實驗場景效果圖
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設置擠壓工藝參數(shù)
（4）旋壓虛擬實驗
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旋壓虛擬實驗場景效果圖
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安裝坯料
（5）低壓鑄造虛擬實驗
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低壓鑄造場景效果圖
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低壓鑄造機操作圖
（6）數(shù)字化制造虛擬實驗
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數(shù)字化制造實驗場景效果圖
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機床找中心
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調節(jié)機床水平
（7）注塑成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗
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注塑成型場景效果圖
設置烘干溫度
（8）鑄造自動化生產(chǎn)線虛擬實驗
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壓力鑄造生產(chǎn)車間場景效果圖
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噴丸處理操作
（9）沖壓成型自動化生產(chǎn)線虛擬實驗
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沖壓成型生產(chǎn)線場景圖
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壓延成型工位
本系統(tǒng)可滿足以下主要性能指標：
1、為保證系統(tǒng)的交互性和擴展性，系統(tǒng)須采用國際領先的Unity3D引擎開發(fā)而成；
2、為保證系統(tǒng)的先進性，實驗系統(tǒng)所使用的網(wǎng)頁播放器插件須采用主流3D引擎插件，且插件在近1年內有更新版本，并可支持后續(xù)的優(yōu)化升級；
3、系統(tǒng)提供VR互動的功能，在實驗過程中，通過VR手柄交互，用戶可以在場景中移動，增加用戶的交互體驗感；
4、系統(tǒng)與虛擬仿真實驗教學管理平臺軟件無縫對接，教師端能夠自動生成智能指導和自動批改規(guī)則，且教師能夠對規(guī)則進行細節(jié)修改；
5、系統(tǒng)提供實驗過程中的智能指導功能，該指導為啟發(fā)性指導，通過一步步的提問式引導，進而啟發(fā)學生思考；
6、系統(tǒng)提供實驗結果的自動批改功能，學生實驗結束且提交后，系統(tǒng)調用自動批改規(guī)則可以自動算出學生實驗得分，教師端還可以查看得分細節(jié)，了解學生的得分細節(jié)；
7、系統(tǒng)服務器端用戶分為學生、教師、教務管理員和系統(tǒng)管理員四種角色，不同角色擁有不同權限。
學生：選課、選擇實驗、開展實驗、接受實驗指導、在線提交實驗報告、保存和提交實驗結果、查詢實驗成績和批語。
教師：典型實驗庫維護、發(fā)布實驗、安排實驗、批改實驗報告、系統(tǒng)指導、統(tǒng)計并發(fā)布學生的實驗成績和批語。
教務管理員：課程計劃、開課計劃、選課日期設置、開課審核、開課查詢。
系統(tǒng)管理員：用戶管理、分組管理、角色管理、權限管理、系統(tǒng)維護等。
性能指標：
支持同時在線用戶數(shù)1萬人以上，經(jīng)測試，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，不限終端用戶數(shù)，完全能滿足日常教學使用。
服務器運行環(huán)境
操作系統(tǒng)：WindowsServer，Linux/UnixServer
Web服務器：Tomcat6.0，JDK6.0
數(shù)據(jù)庫：MySQL
客戶端運行環(huán)境
操作系統(tǒng)：AllWindows系列
相關信息：
研制單位：北京潤尼爾網(wǎng)絡科技有限公司
通訊地址：北京市海淀區(qū)北三環(huán)中路44號院文教產(chǎn)業(yè)園1號樓郵政編碼：100876
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