泵与风机虚拟实验教学系统的探究

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  摘 要:伴随着互联网产业的发展与进步,互联网技术渐渐的融入到数字化教学当中来,使得教学方法与途径变宽变广,教学效果显著,尤其是实验教学方面,更是受益良多。越来越多的实验通过计算机技术,尤其是对Adobe Flash、Visual Studio等的应用,进行定性重现和定量模拟,原本在纸上、在实验室的操作实验,通过GPU跃然屏幕之上。该文所述泵与风机中离心式水泵性能试验与离心式风机进气实验,就是基于以上技术进行开发探究的。
  关键词:互联网技术 Flash 泵与风机 实验教学
  中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)07(b)-0000-00
  1 泵与风机实验教学
  泵与风机实验是流体机械本科教学中至关重要的一部分,其中有较为冗杂的数据处理和实验计算,如果仅凭人为进行实验项目,不仅耗费巨大的时间和精力,还容易造成实验误差,不利于实验的进行和总结,在本科生教学中,需要进行智能化和电算化的改进,以加强学生对实验教学内容的掌握,促进实验教学顺利开展。
  2 互联网技术的应用
  在此次泵与风机实验系统的开发探究中,使用相关的教具——离心式水泵、离心式风机进行实验,经过反复实验和对实验数据进行处理,得出更加接近真实环境的实验数据,进而运用Fluent软件进行数据模拟,得出实验数据对应的模拟曲线,再确定出准备植入Flash的数据;运用Adobe Flash CS6软件,进行动画创作与应用程序开发,调动数据库中动画、图形、声音和视频,按照时间轴的顺序排列,逐帧的进行制作,对实验系统进行描述,对实验步骤进行演示;该教学方法的探究是应用Visual Studio工具进行编程,来实现泵与风机实验数据的智能化和电算化。Visual Studio编程开发工具具有保密性、封装性和传播快速性,将实验移植到移动互联网上。使用多级窗体界面,将泵与风机中离心式风机与离心式水泵实验过程转化成VS程序代码,通过第三方数据处理工具的植入,完善实验界面中数据处理部分。同时,通过静态网页实现多窗体数据传递转化功能。基于已安装的IIS工具,创建网站,发布在校园网中,通过控制访问权限,实现局域网实验数字化。通过开放的代码,增加实验教学系统的可移植性,不断丰富系统的,使之多元化。
  3 开放式虚拟实验之于实验教学
  该实验平台是一个集学生管理程序和实验课程教学指导、网络仿真实验等虚拟实验为一体的校园实验教学系统。虚拟实验教学平台综合运用了计算机技术、仿真与实践相结合、在线实验、虚拟现实等技术,使实验的进行不再受人为因素的限制,解决了因设备限制而无法进行实验的问题,在确保实验教学方面起着至关重要的作用。
  4 相关泵与风机实验理论基础及设计方案
  4.1离心式水泵性能实验
  (1) 流量。由于涡轮流量变送器与积算频率仪表配合使用,仪表本身装有换算装置,测量数据直接显示出容积流量,其瞬时流量单位为m3/h。同时利用三角水堰测量水泵流量,其计算公式如下:
  (m3/s)
  (2) 扬程。水泵压强测点布置如图1所示。当水泵进、出口管内径相等时,由伯努利方程可得: (m)
  (3) 功率。
  ①有效功率 (kW) ②轴功率Psh=M(kW)
  (4) 效率
  图1
  虚拟实验平台模拟实验过程如下:打开水泵,水经过电动泵的作用通过吸水管道进入回路中,最后经由水箱流回吸水池。通过改变入口阀开度来改变水泵工况。要求改变阀门的开度,水流的速度相应发生改变。分别布置真空表测量入口压强、出口压强,通过涡轮流量计和后面的三角水堰测量流量,通过转矩测量仪测量转矩,通过转速测量仪测量转速。要求虚拟实验对应的测点有相应的数据显示,要求三角水堰在工况变化时高度能够连续变化。
  调节:改变入口阀4的开度实现水泵工况的调节。要求做一个按钮,能够改变10次,改变过程中表3和10中的指针连续变化,其余测点的示数连续变化。
  4.2离心风机进气实验
  通过增加(或减少)集流器入口节流网层数的方法来调节风机流量,使风机运行于不同的工况点。
  (1) 流量 (m3/s)
  (2) 动压。
  ①出口动压(即风机动压) (Pa)
  ②进口动压 (Pa)
  (3) 风机全压与静压。
  风机的全压 (Pa)
  风机的静压
  (4) 全压效率和静压效率。
  (5) 性能换算。
  图2
  启动风机,空气由左口的集流器处进入风机,右侧离开,要求大致描述空气的流动情况;通过增加(或减少)集流器入口节流网层数的方法来调节风机流量,改变风机的工况点。测量点有集流器喉部静压pest、pest1,功率表有转速测量仪,要求各测点需要显示相应的测量值。通过改变2处的节流网的层数来改变工况,要求操作按钮,从小到大一共改变15次,改变节流网的层数时各个测点的数据需要有相应的变化。
  参考文献
  [1] 吕玉坤,叶学民,李春曦,等.流体力学及泵与风机实验指导书[M].北京:中国电力出版社,2008.
  [2] 张福龙.流体力学经典实验雷诺实验FLASH 模拟[J].科技风,2013(11):60.
  [3] 虞娇婷,陈都,曹志旭.基于FLASH的虚拟流体力学实验平台设计[J].科技风,2015(5):128.
  [4] 余筱洁,周存山,符庆功,等.开放式虚拟实验平台构建及其管理模式[J].安徽农学通报(下半月刊),2011,17(22):119-120.
  [5] 陈志刚,等.动力机械示范实验室实验教学新模式的构建与实践,2009.
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