基于Virtools与Flash的实时交互虚拟NMR实验室

为了实现对核磁共振(NMR)波谱分析实验交互过程的三维虚拟仿真,提出了采用3ds Max建模并通过Virtools及Flash实现交互,建立以虚拟人物为依托、全场景、开放式、三维与二维结合沉浸交互式核磁共振波谱分析虚拟实验室的方法。以多种样品的完整核磁共振实验流程为考察对象,采用VSL编程语言结合BB模块以及FlashActionScript 2.0语言编程的方式实现了实时交互操作与工作站及谱图解析之间的参数信息通信,模拟谱图绘出过程,并且增加了谱图解析过程。该软件实现了样品选择、溶剂选择、局部放大、监控跟踪评价、谱图绘出以及谱图解析功能,完整的模拟并了样品核磁共振波谱分析实验的全过程。并增强了功能性。     

虚拟华东师范大学系统设计与实现

随着网络虚拟现实技术的快速发展,虚拟校园将成为“数字校园”的主要表现形式。虚拟华东师范大学系统目的是使“数字校园”更加完善。介绍了基于VRML技术建立的虚拟华东师范大学系统的设计与实现过程,并重点探讨了系统体系结构、三维建模与系统功能等实现技术与方法,实现了三维漫游、空间分析、查询、实时交流等功能。该系统方便了校内人员的交流与沟通。     

基于Virtools的三维交互虚拟精馏实验室的构建

为了实现对精馏分离实验过程的三维情景化交互仿真模拟,提出了一种基于Virtools技术的、以虚拟人物为引导的,全场景、开放式、三维沉浸交互式虚拟精馏实验室的构建方法。该软件以板式塔实验为考察对象,依据精馏分离理论建立了分离预测数学模型并以此为构建基础,通过对功能模块、实现的关键技术以及三维沉浸感提升方法的研究与设计,采用编写及优化程序实现了物系选择、多参数调节、监控评价和色谱检测等功能,计算了不同条件下沿塔气液组成和温度分布,完整地模拟了精馏分离和馏出液检测全过程。     

基于Flash技术的电位分析仿真虚拟实验室的构建方法研究

虚拟现实技术在仿真虚拟实验室中的应用越来越广泛。本文在对电位分析过程的理论研究和实验的基础上,运用flash技术构建了多场景式实时交互的电位分析仿真虚拟实验室。此虚拟实验室场景逼真、操作简便,可完成全部实验过程。使用者通过模拟过程,可达到熟悉实验仪器和装置、掌握实验过程的目的,对于仪器的操作培训、实验操作的网络学习具有较大的应用价值。     

网络虚拟实验室的开发与实现

本文对网络虚拟实验室的开发过程进行了探索和尝试,并以一个完整的伏安法测电阻实验的开发实现过程为例,验证了通过Java技术构建此实验室系统的可行性.     

油田钻井虚拟仿真系统

利用计算机仿真技术,研究构建一个参数化的油田钻井虚拟仿真系统,对虚拟设备进行参数化的运动控制,逼真地模拟钻井工艺过程。提出了基于数字计算仿真和视景仿真混合技术的虚拟仿真系统架构,分析并建立了井架提升系统和旋转钻进系统的数学模型,利用数学模型控制虚拟钻井设备运动,实现了对缠绕在滑轮组上钢丝绳的实时变形运动控制。最后,能够初始化系统参数、实时显示并控制钻井工艺过程中参数的变化,实现系统的交互性。     

移动终端下滴定分析虚拟实验室的研究

以化学中滴定分析实验为研究对象,利用unity3D技术开发了移动终端下滴定分忻虚拟实验室。文中解决了移动终端下开发滴定分析虚拟实验室的一系列关键问题,包括实验操作方式的设计与实现,实验菜单的设计与实现,实验数据的记录与数据库的连接,实验过程及现象的模拟等等。本文对移动终端下的化学虚拟实验室进行了非常有意义的探索,实现了化学虚拟实验室由PC端向移动终端的跨越。     

虚拟过程工程数据管理系统的设计与实现

为实现对工业装置内流体流动与传递过程的三维实时高精度模拟,中国科学院过程工程研究所提出了虚拟过程工程(VPE)的构想。为存储和管理在VPE实验过程中产生的海量实时实验数据和模拟数据,本文对VPE的数据管理系统进行了需求分析和功能设计,所实现的数据管理系统包含海量数据存储、底层通信协议、数据实时交互与数据管理工具等部分。该系统目前运行良好,为VPE 1.0提供了可靠的功能支撑。     

三维交互网络虚拟原子吸收实验室的构建

基于VRML和JAVA技术的结合构建了网络三维交互原子吸收虚拟实验室。利用VRML技术构建虚拟仪器部分，实现了可控制的非线性的场景与视角变换、仪器的仿真操作等多种功能，以此取代实际环境中的各种硬件。利用JAVA技术构建工作站部分，实现了对虚拟仪器中各种部件的控制及参数设定功能，完整实现了虚拟硬件与工作软件之间的数据传送等功能。据此建立的原子吸收网络虚拟实验室可在网络上顺利运行。     

一种基于Java平台的近红外光谱实时分析系统设计与开发

针对某肥料生产企业产品质量评价方式耗时、低效等问题,构建基于Java平台的近红外光谱实时分析系统。结合实际生产需求与近红外光谱技术的原理,对系统整体架构进行设计,并通过需求分析、系统设计、关键技术实现等过程,开发出近红外光谱实时分析系统,进行产品成分预测。可实现光谱数据采集、计算分析和结果实时输出功能,用户界面简洁直观。通过硅胶的吸水性实验,验证了预测分析结果的准确可靠(产品成分预测值对真实值的决定系数为95.13),满足生产要求,具备较大应用前景和商业潜力。     

面向网络实验教学的虚拟协同装配技术研究

基于网络实验教学环境下对虚拟协同装配提出的不同需求,分析了其与面向设计的协同装配实现技术之间在定义、目的等方面存在的差异,提出了面向网络教学下虚拟协同装配的概念,并界定了其内涵及实现时需要考虑的因素。研究了支持协同装配的虚拟模型实验室的搭建、虚拟协同装配的语义信息表达模型和装配过程中干涉检测的方法,提出了网络协同虚拟装配实验平台体系的架构方法,并就系统的功能实现、虚拟协同装配执行过程进行了阐述,最后以柱塞泵示例了解系统的初步实现情况。     

虚拟过程工程监控系统的设计与实现

为实现对工业装置内流体流动与传递过程的三维实时高精度模拟,中国科学院过程工程研究所提出了虚拟过程工程(VPE)的构想。在VPE中,为采集实验数据、控制实验状态,需自行设计其监控系统。本文根据VPE的整体需要对监控系统进行了需求分析,在此基础上对底层通信协议、实时数据采集与控制、数据存储与管理、数据处理与显示等方面进行了设计与实现。经运行验证,所实现的监控系统功能可很好地满足VPE的需要,为VPE提供了良好的功能支撑。     

虚拟齿轮减速器交互性拆卸和装配的设计

为解决机械制图虚拟零部件测绘课题中遇到的装配体虚拟交互性拆装问题．以典型零部件齿轮减速器为例．介绍利用VRML技术如何实现对齿轮减速器进行交互性虚拟拆卸和装配的设计。通过对减速器交互性拆卸和装配过程的分析．构建了减速器拆装过程模型、实验场景模型、减速器各零件的三维实体几何模型和行为模型,利用VRML技术及其脚本程序编程实现减速器交互性拆卸和装配的功能。该实验文件相对较小．可以在网络上实现远程实时操作．     

基于Unity3D的模拟滑雪机可视化系统设计与实现

针对当前室内模拟滑雪机沉浸感差、运动数据无法记录、专业动作无法训练等问题,基于Unity3D开发一种应用于模拟滑雪机的可视化系统。构建了虚拟高山滑雪场景和滑雪人物模型,提出实时碰撞检测策略,通过实时采集动作数据对人物模型进行控制,实现了虚拟滑雪人物滑行、左倾、右倾、刹车等动作。实验表明,模拟滑雪机可视化系统可操作性强、虚拟体验高,为室内模拟滑雪机数字化、智能化训练提供技术基础。     

自由飞行空间机器人地面实验平台网络系统

为了实现自由飞行空间机器人地面实验平台系统中各工作站之间的实时通讯 ,模拟自由飞行空间机器人操作目标卫星的过程 ,开发了基于TCP/IP协议的网络实时监控系统。该系统能满足应用程序在多机、跨平台之间实时的数据传送与接收的要求 ,应用接口简单并具有网络故障自动检测及恢复等功能     

基于Virtools的动态GC虚拟实验室的设计与实现

提出了三维网络仿真虚拟实验室的开发路线和构架过程.在对气相色谱(GC)理论研究和实验的基础上,采用3dsMax和虚拟现实技术Virtools建立了实时高交互的三维气相色谱网络虚拟实验室.以醇系物为考察对象构建了不同分离条件下保留参数的预测模型,可通过动态实时交互改变分离条件参数,并通过分离条件参数与虚拟气相色谱工作站的数据实时传递动态绘制了不同分离条件下的色谱流出曲线,实现了醇系物分析过程的系统模拟仿真.     

基于Flex的虚拟实验平台探析

基于Flex进行虚拟仿真实验平台探析,利用计算机和网络技术模拟传统实验操作,按照软件工程设计思想采用B/S三层网络体系结构进行虚拟实验平台的搭建,前台使用Flex,后台采用J2EE平台SHH结构,数据库采用MySQL,最大限度地提高系统扩展性和可维护性.研究结果证明,本系统可以完整地实现平台的结构和关键性技术,可针对不同的实验进行建模仿真开发,具有较好的应用价值.     

计算机硬件组装虚拟实验系统的研究与实现

计算机硬件组装虚拟实验系统可弥补真实组装实验中硬件易损耗、实验经费投入大等不足,并具有构想性、实时反馈性等现实实验不可比拟的功能.针对当前硬件组装实验系统中训练场景固定与缺乏对实验过程跟踪等功能不足,提出一个功能改进的硬件组装虚拟实验系统,并采用3DS MAX、Quest 3D、MySQL等软件实现了该系统,解决了实验训练场景单一、缺乏对实验过程跟踪等问题.经过系统的试用及问卷调查,该系统有利于激发学生实验兴趣,提高实验效率,同时也可以辅助教师有效地对学生实验过程进行指导与监督.     

基于虚拟设备的实验教学研究

本文介绍以VRML技术为基础，构建微机系统维护中虚拟硬件库，实现微机系统虚拟硬件组装，以及在VMWare虚拟机为软件平台的单机条件下进行多操作系统与网络系统配置实验的方法，为微机系统维护和网络课程教学中实现无损耗实验提出了一种较好的解决方案。