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實驗力學三維虛擬實驗教學系統(tǒng)簡介實驗力學是理論、計算和實驗的力學研究的三大支柱之一。它是應用實驗的基本理論,結合力學的理論通過數(shù)學工具的推演,以實驗為手段去研究結構物中的位移、應變和應力等力學量的一門實驗科學。實驗力學的主要分支包括電測力學和光測力學。電測力學簡稱電測法,又稱為應變電測技術,作為實驗力學的一個重要分支,是應用極為普遍的基本測試技術。經(jīng)典的光測彈性力學和現(xiàn)代光測力學以及光學干涉條紋地測量,它們共同的特點是光學干涉條紋的處理技術在力學方面的研究和應用。 本虛擬仿真實驗室軟件可滿足以下主要功能: 本系統(tǒng)在網(wǎng)上開展虛擬實驗課程,課程模擬真實實驗中用到的器材和設備,提供與真實實驗相似的實驗環(huán)境;B/S結構,支持網(wǎng)頁界面操作方式,軟件首頁支持學生、課程教師、教務管理員、系統(tǒng)管理員使用不同的身份登錄軟件;不同的身份具有不同的操作權限;提供系統(tǒng)管理功能,包括用戶、分組、角色、權限、日志管理等;支持完整的教學過程管理功能,包括開課管理、實驗的開課管理、典型實驗庫的維護、實驗教學安排、實驗結果的批改、實驗成績統(tǒng)計查詢等功能;同時可以和虛擬仿真實驗教學管理平臺無縫集成; 為保證軟件的交互性和擴展性,本軟件采用國際領先的Unity3D引擎開發(fā)而成,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。軟件交互性良好,用戶在場景中,通過鼠標、鍵盤的交互,實現(xiàn)在場景中走動,通過視角旋轉、拉近觀察場景元素中的細節(jié),支持用戶從任意視角、任意距離觀察實驗臺。 提供實驗器材欄,器材欄在實驗過程中,用戶可以隨時選擇收起和展開,同時也可以將器材欄拖動到任意位置;軟件提供視圖選擇功能,便于用戶快速切換到對應視角進行操作或觀察實驗現(xiàn)象;軟件采用虛擬現(xiàn)實實時渲染處理,畫面精美,同時提供操作幫助,言簡意賅描述實驗如何開展。 該軟件支持典型實驗個數(shù)8個; 1) 平面偏振光場虛擬實驗 2) 圓偏振光場虛擬實驗 3) 工字梁彎曲虛擬實驗 4) 高速攝像機碰撞虛擬實驗 5) 電阻應變計粘貼作業(yè)流程虛擬實驗 6) 壓痕法測量材料力學性能實驗 7) 萬能試驗機操作規(guī)程虛擬實驗 8) 應變片在電橋中接線實驗 |