一、材料加工虚拟实验室软件系统的开发(论文文献综述)
李琨[1](2020)在《供水泵站工程物联网监控系统开发研究》文中研究说明水利信息化技术是将物联网监控技术与水利工程项目相结合,运用物联网监控技术对水工建筑物、水利工程设备等进行控制、分析、和处理,采用现代信息技术对水利工程进行全方位的技术升级,进一步促进水利行业向“数字水利”方向迈进。“数字水利”主要由水信息采集、传输、存储、分析、处理和执行等模块组成,是以人水和谐发展为指导目标,利用日新月异的现代信息技术为核心战略,结合水利工程项目的具体应用需求,提出一系列可供操作的可持续发展理念,为我国水利现代化发展奠定基础。本论文以太原理工大学供水泵站实验室为依托,研究设计该水利工程项目的物联网监控系统,旨在提出以“水利信息化”和“数字水利”为基础的供水泵站物联网监控系统,以供实际供水工程运行决策。物联网监控技术是以电子计算机为主要硬件、以数据分析处理等应用程序为软件,以数字化信息指令的接收和传递为核心技术,通过网络通讯实现工业过程全控制的实用性技术。本论文按照供水泵站物联网监控系统设计前、设计中和设计后的时间思路对整个工程供水泵站物联网监控系统进行开发研究。在供水泵站物联网监控系统设计前对该系统进行功能性需求分析;在设计中,对该系统的硬件和软件分别进行开发研究;在设计完成后,为保障系统稳定安全运行,提出运行前的参数测定方法和标准,在系统正常运行过程中,以现场实验方式对该系统进行检验并提出一定科学规律。论文的主要研究内容包括:(1)基于供水泵站工程的实际需求,架构供水泵站物联网监控系统的主要框架和结构;(2)对太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统工控机、PLC及其控制柜等硬件设备选型;(3)提出供水泵站工程运行前流量、液位、转速、压力等各参数测定指标和方法;(4)利用组态王6.53开发物联网监控系统软件,建立不同目标的运行监控模块,实现数据采集、曲线绘制、数据查询、报警等多项功能,并完成组态软件与数据库的连接,这是本文的创新点之一;(5)详细阐述供水泵站实验室操作流程,设计不同转速比情况下单泵稳态运行实验,提出在水力调度运行中变频高效区范围,利用现场实验测量并绘制电动调节阀流量特性和阻力特性曲线,是本文的主要创新点;(6)提出虚拟实验室建设方案,为供水泵站运行提供现代化水利管理的模式提供新的思考。太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统在设计思路上完整有序,硬件选型选用技术成熟的工业设备,可靠性较强,软件设计选用可维护性较高的应用程序,符合设计初衷,操作系统和数据库采用实时响应控制,使用便捷,数据处理能力强。通过本论文的研究,提出供水行业物联网监控系统设计的基本流程,为今后供水泵站工程的水利信息化建设提供借鉴思路;本文根据供水工程管理规范,提出供水泵站运行前各参数指标的测定方式、标准,可供各大中小型泵站在新建或更新改造中参考;文中采取实验分析的方法得到的水力调度工程中变频经济运行方案,对山西省大水网高扬程供水泵站工程的优化调度运行具有参考价值。
刘奕[2](2020)在《5G网络技术对提升4G网络性能的研究》文中认为随着互联网的快速发展,越来越多的设备接入到移动网络,新的服务与应用层出不穷,对移动网络的容量、传输速率、延时等提出了更高的要求。5G技术的出现,使得满足这些要求成为了可能。而在5G全面实施之前,提高现有网络的性能及用户感知成为亟需解决的问题。本文从5G应用场景及目标入手,介绍了现网改善网络性能的处理办法,并针对当前5G关键技术 Massive MIMO 技术、MEC 技术、超密集组网、极简载波技术等作用开展探讨,为5G技术对4G 网络质量提升给以了有效参考。
张伟[3](2019)在《基于Web的三维电工电子虚拟实验室平台设计与实现》文中研究说明随着当代远程教育领域的快速发展,计算机辅助教学已在越来越多的高校中得到应用,基于互联网的交互性教学系统的搭建,成为实现信息技术与课程整合阶段的重点。本文从电工电子实际教学环境出发,借助虚拟现实理论和三维建模技术,在全面分析虚拟实验室用户需求的基础上,开展了基于Web的三维电工电子虚拟实验室平台设计和实现,并针对网络虚拟实验室的各种功能进行测试,为建立和完善网络虚拟实验信息管理系统完成基础性工作。本文将Java web技术与虚拟现实理论相结合,在整个虚拟实验室的开发过程中,首先利用三维建模技术模拟实验器件,构建了虚拟实验教学环境。其次,进行了虚拟实验系统的可行性和需求分析,并完成了网络虚拟实验室结构、所需功能模块以及数据库设计。然后,基于B/S架构进行了虚拟实验室Web平台的系统实现,主要完成了用户登录与注册、学生信息管理、实验数据管理及学生成绩管理等功能。最后,对网络虚拟实验室进行了功能性测试,验证实验室开发的最终效果,确保平台能够准确的实现设计目标。本文所实现的虚拟实验室系统是基于Web的开放实验平台,适合用于电子信息类专业的基础实验课程。用户可以不受时间地点的限制利用该平台学习电工电子课程实验,此外,在实验完成后,系统还会实时把实验数据通过可视化的方式展现给用户,学生可以对实验数据进行记录,并根据教师要求完成实验数据的提交。最后,教师可以根据学生提交的数据对实验进行在线打分。作为一种新型的实验教学类型,该实验平台不仅能调动学生的积极性,激发学习兴趣,而且更有利于实验课程的高效完成,确保教学效果。
李雯君[4](2019)在《NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的应用研究》文中指出随着信息化时代的到来,信息技术与学科教学的整合已成为当今教育发展的必然趋势,虚拟技术作为新时代背景下的产物,迎来了教育界学者们的众多关注。那么,对于初中物理实验而言,在目前有关初中物理实验教学方法、策略的研究成果中,有哪些是值得我们进一步关注、思考和改进的?当前,虚拟实验室在物理实验教学中的应用方法、策略究竟是怎样的?虚拟实验室究竟能否提高初中物理探究性实验教学的质量?本研究旨在探索NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的应用策略,通过将该策略应用于教学实践中,开展三轮行动研究,从而检验该策略在初中物理探究性实验教学中的应用效果。以期为今后的研究和教学实践提供有效、可行的意见和建议。全文共包含五个部分:第一部分,绪论。主要是对本研究的研究背景、研究问题、研究目的、研究意义、研究思路以及研究方法进行介绍。第二部分,文献综述。主要是运用文献研究法,对研究相关概念、相关理论进行界定,对国内外有关初中物理实验教学和虚拟实验室的相关研究成果进行梳理,着重对初中物理实验教学的相关方法、策略进行分析与总结,为本研究提供理论基础。第三部分,基于NOBOOK虚拟实验室的初中物理探究性实验教学策略设计。针对当下初中物理探究性实验教学存在的主要问题,根据NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的可行性分析,结合科学探究的七个关键要素,设计将NOBOOK虚拟实验室应用于初中物理实验教学的应用策略。第四部分,NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的行动研究。基于所设计的NOBOOK虚拟实验室应用策略,进行教学设计,并将其应用于实际的教学实践中,开展三轮行动研究,检验所设计的基于NOBOOK虚拟实验室的应用策略在教学中的应用效果。第五部分,总结与展望。对本研究的重要结论进行总结,指出研究中的不足和今后继续开展研究的方向和视角。
张海琛,罗杰,高永辉[5](2018)在《虚实结合教学模式在高分子材料成型加工实验改革中的应用探讨》文中指出本文依据高分子材料成型加工实验的课程现状和教学中所遇的问题,结合基于工业互联网、人工智能、大数据和虚拟现实等新技术整合利用的背景下学生将面对的工作任务、环境和模式的变化,分析了在高分子材料成型加工实验中引入虚拟实验室作为辅助对内容设计、课程实施和效果评估的影响,探讨了虚实结合教学模式在实验教学改革中应用的灵活性与可操作性。
马飞[6](2018)在《六自由度机器人虚拟实验室系统关键技术的研究》文中指出六自由度机器人是一种典型的工业机器人,在工业活动中被越来越广泛地使用。工业机器人技术是自动控制领域中出现一项高新技术,该领域的研究十分活跃,且随着产业需求的不断增长其应用覆盖范围也日趋广泛,对工业机器人技术研究和应用的水平已成为衡量一个国家自动化水平的重要标志。工业机器人技术的快速发展推动了机器人学技术发展,同时也为工业机器人教育的发展注入强大动力,机器人学教育是培养工程技术人才的迫切需要。一般高校对本科生开设的“机器人导论”及相关的机器人学课程,均是以串联结构的机器人为学习主体,市场上的相关教材也是对串联机器人进行分析和综合为主要内容。因此,机器人学的基础主要是针对串联结构的机器人的机械性能的学习。传统上,机器人学的学习和其他学科的学习一样,依赖于“标准课堂”,这种标准课堂包括课堂教学环节和实验环节,而现阶段的机器人实验教学的情况存在实验设备不足、理论与实践脱节以及安全性不足等问题。为解决这个问题,本文提出使用虚拟实验室技术创建机器人虚拟实验室,为学习者提供适当的虚拟实验环境,帮助促进学生对理论性知识的学习。现阶段虚拟实验室具有低成本、多权限、灵活性高、具有不可见量的观察性和安全性高等优点,虚拟实验室在教学中的应用具有诸多特点,如互动操作性、扩展性以及安全性等特点,这些特点是传统实验室无法比拟的,在实验教学方面也具有如利用率高、易维护等诸多优点。国内外众多研究机构根据自身科研和教学需求建立了多种虚拟实验室和机器人虚拟实验室,但其研究和应用中也存在一些问题:(1)已有的一些机器人仿真系统或机器人虚拟实验室其设计目的并非为机器人学学科本身的实验应用,而是为了研究对机器人系统的综合性应用,如对机器人进行轨迹规划或对机器人完成某个任务的控制算法进行优化,这对于学习机器人学的理论知识并无帮助。(2)一些机器人虚拟实验项目采用的数学模型过于理想化,仅能够完成较浅显的理论实验,不具备实际教学应用价值。因此,创建一个可以完成机器人学一定深度理论性实验的、具有一定复杂度和真实性的机器人虚拟实验室是具有一定创新型和现实意义的。本文以六自由度工业机器人为研究对象,围绕着构建机器人实验室开发平台并在其上开展机器人学相关理论实验的若干核心技术的研究而展开,论文的主要内容包括:首先介绍了工业机器人及其教育的发展以及虚拟现实技术和虚拟实验室的相关概念和特点,从国内外研究现状等方面阐述了虚拟现实技术、虚拟现实开发软件工具、虚拟实验室和机器人虚拟实验室的研究现状,同时阐述了本课题研究的来源、目的、意义和研究内容。然后介绍了虚拟实验室的概念、技术模型和理论框架,阐述了虚拟与仿真的区别,从理论部分、技术部分和应用部分介绍虚拟实验室的理论框架;分析大量虚拟实验室实例,总结出创建虚拟实验室时需要考虑的四个基本原则,即虚拟实验室应该具有的一般特性;基于这些特性,从虚拟实验室的功能分析、性能分析、内容分析和结构分析等四个方面,创建机器人虚拟实验室的设计流程。着重讨论了虚拟实验室的构架模型,包括阐述机器人虚拟实验室的开发框架和实现机器人虚拟实验室的软硬件系统;阐述了基于Qt和Ogre3D的机器人虚拟实验室系统,包括使用相应的开发工具实现虚拟实验室模块化功能;对于虚拟实验室中的三维模型建模方法进行研究,建立了从SolidWorks软件建立模型、在3DS Max软件中进行模型渲染最后导入Ogre3D的模型软件方法;阐述了在Ogre3D虚拟环境中渲染显示虚拟机器人模型的方法。基于上述研究的机器人虚拟实验室的设计流程、虚拟实验室的构架模型和基于Qt和Ogre3D创建的的机器人虚拟实验室系统,设计机器人虚拟实验室的三大虚拟实验系统:坐标变换虚拟实验系统,六自由度机器人运动学虚拟实验系统和六自由度机器人动力学虚拟实验系统。(1)以研究坐标变换虚拟实验为例,首先介绍齐次变换矩阵,创建相应的参数化数学模型;使用上述数学模型结合虚拟实验室系统模块建立坐标变换虚拟实验,直观清晰地在3D环境中呈现欧拉角表示,转轴/角度表示和单位四元数表示以及与齐次变换矩阵的关系,直观化地讲解DH参数的空间意义。(2)介绍了六自由度机器人运动学虚拟实验系统,包括创建对六自由度机器人进行连杆描述的数学过程和相应的虚拟实验;分析机器人正逆运动学的数学模型,创建正逆运动学虚拟实验并用实例说明;分析机器人工作空间,创建判别空间某位姿是否在机器人工作空间内的判别算法同时创建相关的虚拟实验;通过雅各比矩阵创建机器人速度分析虚拟实验并演示;对机器人奇异性进行分析并创建机器人奇异性演示的虚拟实验系统。(3)介绍了六自由度机器人动力学虚拟实验系统,包括介绍基于拉格朗日公式建立机器人动力学模型,给出了动力学正解和动力学逆解问题的形式,并分析机器人动力学参数;使用机器人动力学模型创建机器人动力学虚拟实验系统,阐述了机器人动力学参数对运动过程中的机器人动力学特性的影响,并用实例说明。最后文章总结了六自由度机器人虚拟实验室系统的研究工作,展望了未来的研究方向。总的来说,本文创新点如下:(1)将机器人技术和虚拟实验技术相结合,基于虚拟实验系统的理论框架和技术模型,提出了机器人虚拟实验系统的建构模型,此构建模型为一种较通用的虚拟实验室建立模型,不仅适合建立机器人学虚拟实验室,对其他学科如机械原理,理论力学的虚拟实验室建立起到了一定的示范作用。(2)总结了创建虚拟实验室时需要考虑的四个一般原则。基于这些原则,从虚拟实验室的功能分析、性能分析、内容分析和结构分析等四个方面,创建机器人虚拟实验室的设计流程。(3)为满足虚拟实验室系统临场感的要求,研究虚拟场景创建方法和场景内物体的快捷高效的物理建模方法;为满足虚拟机器人在虚拟环境中的具有的真实数学物理特性,研究适用于虚拟实验系统的机器人运动学和动力学模型。(4)研究机器人虚拟实验室模块化功能实现方法,实现了数学模型与虚拟物理模型以及虚拟系统输入输出模块的良好交互;在创建具体实验的过程中根据实验目标分析确定输入参数和输出结果以突出实验的基础理论和基本知识,以最大的信息量表示虚拟实验特征和虚拟实验现象。(5)建立了基于Qt和Ogre3D的机器人虚拟实验室系统,并完成多个机器人学理论实验的设计与应用。
朱成庆[7](2016)在《电子网络实验室的研究与开发》文中研究表明最近十几年来,在传统的实验实践类教学当中,实验设备数量有限,实验场地不足等缺点造成了教育教学水平的停滞不前,对于整个社会生产力水平的提高都是不利的。因此本文研究设计基于计算机网络的虚拟实验室,并能够实现模拟电路、数字电路的相关操作。本文采用了现阶段国内外创建虚拟实验室的常用方法。软件部分运用现成的LabVIEW对仪器仪表进行指令掌控,并通过GPIB接口将仪器仪表与计算机相连接。硬件部分以51单片机为核心进行控制。本文搭建了一个局域网的虚拟实验室。用户可以在远距离进行自主登录。利用LabIEW软件与WEB服务器之间的连通性,达到资源的远程共享。在该虚拟实验室中,用户自主登录进行相关试验的操作,进行仿真与处理,并观察实验结果。虚拟实验室的应用开拓了实验实训的运用空间。
陆霞[8](2015)在《EPMA与LA-ICP-MS网络虚拟实验室研发》文中提出电子探针(EPMA)可以在固体样品表面进行原位显微分析,是样品表面形貌和成分分析的基本手段;激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)能进行原位微区元素含量和同位素组成分析,是目前公认的最强的元素分析技术之一。目前大多数高校的教学模式以现场教授为主。但仪器价格昂贵、资源有限,难以满足各学科的教学、科研需求,影响了实验教学的效果和学生实验水平的提高。为此,有必要以这两种仪器为原型研发网络虚拟实验室,给学生提供身临其境的实验教学环境,为他们实际使用该仪器奠定基础。根据网络虚拟实验室的需求,运用PHP+MySQL+Apache技术构建基于B/S应用的网络模式,并嵌入JavaScript脚本语言,利用动态网页制作技术和数据库技术,开发了EPMA虚拟实验室和LA-ICP-MS虚拟实验室。EPMA虚拟实验室以日本电子公司的JXA-8200型电子探针为蓝本,通过对仪器实验操作系统的研究,采用3大模块实现电子探针定性分析和定量分析过程的模拟。LA-ICP-MS虚拟实验室选用美国Coherent公司的193nm固体激光器和美国Agilent科技有限公司的7500a型电感耦合等离子体质谱仪作为蓝本进行实验操作研究,以目前应用较多的矿物同位素年龄分析实验为例,采用36个参数模拟激光剥蚀系统与ICP-MS结合进行分析的实验过程。为了真实模拟仪器软件操作,采用活动按钮、下拉菜单、滚动条和弹出式窗口等动态网页元素模拟界面功能和操作过程;采用动态方式模拟仪器状态的变化和结果的显示。此外,所开发的虚拟实验室还提供了交互式操作导航用以指导用户逐步学习仪器的基本操作步骤。本文研发的EPMA虚拟实验室和LA-ICP-MS虚拟实验室先后应用于吉林大学本科与研究生的相关课程教学,使用效果良好。学生反映,虚拟实验室具有逼真的实验操作环境,有助于他们身临其境地学习仪器的实验流程,熟悉仪器软件操作的基本技能,提高对仪器实验和检测技术的学习兴趣;节省了用于学习仪器操作技能的宝贵的实验机时,让他们在进入真实实验室后能尽快掌握实验操作并进入实验状态。
刘蒸蔚[9](2014)在《大型分析仪器虚拟实验训练系统设计与开发研究》文中提出大型分析仪器(本文中主要是指核磁共振波谱仪、高效液相色谱-质谱联用仪、荧光光谱仪、热重-差热综合热分析仪、恒温式微机热量计五台大型分析仪器)是药物分析实验和药学研究过程中必须接触的实验设备。使学生掌握独立操作大型分析仪器和正确分析仪器数据的能力,可以为学生今后科学研究做好铺垫。通过对我校药学院实验中心大型分析仪器实验教学过程调研发现,目前分析仪器全部由专门的实验人员负责操作,实验教学过程中采用示范教学的方法。通过学生访谈发现,示范教学存在学生看不清、摸不着、跟不上的情况,并且无法满足学生对分析仪器独立操作练习的需求。本文通过分析现有的实验教学特点和教学需求,设计与开发了大型分析仪器虚拟实验训练系统。本研究受2010年全军医学科研计划课题之子课题“提高医学网络课程质量的实施策略研究”(10MA025-FS002)、2011年第二军医大学校改课题“现代分析仪器虚拟实验室设计与开发”支持,具有解决实际教学问题的意义,在系统测试和改进完善后将投入实际教学使用。课题的主要研究思路是:发现需求-分析现状-分析需求-寻找缩小现状与需求之间差距的方法-设计开发并进行实践应用-得到反馈-根据反馈进行系统的修改于完善-对系统做出评价。课题的主要工作包括:对目前国内外该类仪器实验教学方式方法进行了解,结合教学需求,找到缩小现实与所需要达到目标之间差距的方法;按照教育技术学科中教学设计原理,采用Flash技术营造虚拟实验环境、应用Adobe Captivate软件的Training模块设计训练环节,设计与开发出大型分析仪器虚拟实验训练系统;系统设计与开发完成后,向学生及教员开放使用,根据学生使用反馈进行系统的修改与完善,并对系统功能做出评价。本课题的创新之处在于:为大型分析类仪器的实验教学提供了虚拟实验训练平台、在虚拟实验室开发过程中采用Adobe Captivate软件实现训练功能、组合运用多种手段实现虚拟实验训练系统功能的高效开发、为大型分析仪器的教学改革提供了新的思路。
顾绍琴[10](2014)在《中学数字化地理实验设计研究》文中进行了进一步梳理地理实验作为学生学习地理的一种重要方式,经常运用在地理教学实践中。随着认知理论和教学理论的发展尤其是数字化技术的突飞猛进,人们对地理实验有了新的认识,面对新技术的蓬勃发展,如何利用数字化技术克服传统地理实验的缺陷,促进地理实验教学的发展,为具有明显数字化特征的下一代更好的服务,地理实验的设计如何与时俱进,.将现代技术手段融合到地理实验的开发过程中来,从而促进和加强学生的学习,都是值得地理教育工作者值得思考和研究的问题。本文针对中学数字化地理实验的设计开展研究,探讨中学数字化地理实验设计需要考虑的原则、设计策略等问题,希望能为数字化地理实验的设计者和教师在开发数字化地理实验的教学中提供参照。绪论主要从宏观的背景下来探讨开发数字化地理实验的必要性和可行性。第二章主要从数字化学习、数字化实验设计、数字化实验室等三个方面对国内外文献进行了梳理,作为本文设计数字化地理实验的基础。第三章对我国中学地理实验以及数字化地理实验应用现状进行了调查分析,归纳出当前在地理教学实践中存在的问题。第四章从地理学科研究对象的研究维度,将数字化地理实验分为过程型、机理型和空间型三类,并且阐述了数字化地理实验的特点和意义,探讨了数字化地理实验设计的原则和整体设计框架。第五章阐述了地理过程型数字化实验的特点,提出了设计地理过程型数字化实验的设计策略和学习模式,在此基础上结合案例进行深入阐述。第六章阐述了地理机理型数字化实验的特点,提出了设计地理机理型数字化实验的设计策略和学习模式,在此基础上结合案例进行深入探讨分析。第七章阐述了地理空间型数字化实验的特点,提出了设计地理空间型数字化实验的设计策略和学习模式,在此基础上结合案例进行深入阐述。第八章对数字化地理实验的功能、内容选择、与传统地理实验之间的关系、运用时机和与其他教学方法结合运用等问题进行了探讨,得出本研究结论。
二、材料加工虚拟实验室软件系统的开发(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、材料加工虚拟实验室软件系统的开发(论文提纲范文)
(1)供水泵站工程物联网监控系统开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 太原理工大学供水泵站实验室简介 |
2.1 太原理工大学供水泵站实验室工程简介 |
2.2 太原理工大学供水泵站实验室主要设备 |
2.3 太原理工大学供水泵站供水系统运行流程 |
2.4 本章小结 |
第三章 供水泵站实验室物联网监控系统总体设计 |
3.1 供水泵站工程物联网监控系统设计原则 |
3.2 供水泵站实验室物联网监控系统功能性需求 |
3.2.1 主控级主要功能 |
3.2.2 现地级主要功能 |
3.3 供水泵站实验室物联网监控系统设计主要框架 |
3.3.1 体系结构 |
3.3.2 层次架构 |
3.3.3 网络结构 |
3.4 本章小结 |
第四章 供水泵站实验室硬件系统选型 |
4.1 供水泵站实验室物联网监控系统结构 |
4.1.1 操作指导控制系统 |
4.1.2 直接数字控制系统 |
4.1.3 集中式控制系统 |
4.1.4 计算机监督控制系统 |
4.1.5 集散式控制系统 |
4.1.6 现场总线控制系统 |
4.1.7 系统结构的选择 |
4.2 主控级系统选择 |
4.2.1 工控机选择 |
4.2.2 PLC及控制柜选择 |
4.3 现地级系统选择 |
4.3.1 流量测量仪器选择 |
4.3.2 液位测量仪器选择 |
4.3.3 压力测量仪器选择 |
4.3.4 转速测量选择 |
4.3.5 电动蝶阀选择 |
4.3.6 电动调节阀选择 |
4.4 本章小结 |
第五章 供水泵站实验室物联网监控软件开发 |
5.1 太原理工大学供水泵站实验室物联网监控软件选择 |
5.1.1 系统监控软件介绍和选择 |
5.1.2 软件实现功能 |
5.1.3 利用组态王进行软件设计的流程 |
5.2 太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统软件界面展示 |
5.2.1 开启画面 |
5.2.2 登录画面 |
5.2.3 主画面 |
5.2.4 实时曲线 |
5.2.5 历史曲线 |
5.2.6 特性曲线 |
5.2.7 数据查询及打印 |
5.2.8 报警 |
5.3 太原理工大学供水泵站实验室数据库 |
5.3.1 供水泵站实验室综合数据库设计 |
5.3.2 数据库介绍对比 |
5.3.3 数据库的选择和连接 |
5.4 本章小结 |
第六章 供水泵站工程运行参数测定基本要求 |
6.1 供水泵站工程运行参数测定的意义 |
6.2 供水泵站工程运行需测定任务 |
6.3 测定标准 |
6.3.1 同一测定参数多次测定的极限误差 |
6.3.2 测定仪器的极限误差 |
6.3.3 被测定参数总极限误差 |
6.4 测定条件 |
6.5 流量测定 |
6.5.1 测定方法对比 |
6.5.2 流速仪测定法 |
6.5.3 超声波流量计测定法 |
6.5.4 差压测流法 |
6.6 液位测定 |
6.6.1 直读液位测定法 |
6.6.2 超声波液位测定法 |
6.6.3 静压式液位测定法 |
6.7 压力测定 |
6.8 扬程测定计算 |
6.9 转速和功率测定 |
6.9.1 转速测定 |
6.9.2 功率测定 |
6.10 其他参数测定 |
6.10.1 振动测定 |
6.10.2 噪音测定 |
6.10.3 温度测定 |
6.11 本章小结 |
第七章 供水泵站实验室物联网监控系统运行实践 |
7.1 实验室操作流程 |
7.1.1 系统开机运行 |
7.1.2 系统正常停机运行 |
7.1.3 系统事故紧急停机运行 |
7.2 不同工况下单泵稳态运行对比分析 |
7.2.1 实验目的与方法 |
7.2.2 实验数据 |
7.2.3 数据分析 |
7.3 电动调节阀流量特性与阻力特性曲线研究 |
7.3.1 实验目的与方法 |
7.3.2 实验数据 |
7.3.3 数据分析 |
7.4 本章小结 |
第八章 供水泵站虚拟实验室建设 |
8.1 虚拟实验室介绍 |
8.2 虚拟实验室建设方案 |
8.3 虚拟实验室应用实践 |
8.4 本章小结 |
第九章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(2)5G网络技术对提升4G网络性能的研究(论文提纲范文)
引言 |
1 4G网络现处理办法 |
2 4G网络可应用的5G关键技术 |
2.1 Msssive MIMO技术 |
2.2 极简载波技术 |
2.3 超密集组网 |
2.4 MEC技术 |
3 总结 |
(3)基于Web的三维电工电子虚拟实验室平台设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 虚拟实验室国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题主要内容 |
1.4 论文组织结构 |
第二章 相关理论与技术 |
2.1 虚拟现实理论 |
2.1.1 虚拟现实特点及分类 |
2.1.2 虚拟实验室分类 |
2.2 三维建模 |
2.2.1 三维建模软件 |
2.2.2 三维建模技术 |
2.2.3 稀疏表示 |
2.3 Web开发技术 |
2.3.1 B/S模式 |
2.3.2 jQuery EasyUI |
2.3.3 MySQL数据库 |
2.3.4 RBAC权限管理思想 |
2.4 本章小结 |
第三章 虚拟实验室需求分析与总体设计 |
3.1 网络虚拟实验室可行性分析 |
3.2 网络虚拟实验室需求分析 |
3.2.1 功能需求分析 |
3.2.2 用户需求分析 |
3.3 系统总体设计 |
3.3.1 网络虚拟实验室结构设计 |
3.3.2 功能模块设计 |
3.3.3 系统的E-R模型 |
3.3.4 数据库设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 虚拟实验室Web平台系统实现 |
4.1 登录与注册功能 |
4.2 信息系统管理模块 |
4.2.1 管理员模块 |
4.2.2 教师模块 |
4.2.3 学生模块 |
4.3 网络虚拟实验管理 |
4.4 本章小结 |
第五章 虚拟实验室教学管理功能测试 |
5.1 测试环境 |
5.1.1 硬件环境 |
5.1.2 软件环境 |
5.2 功能性测试 |
5.2.1 测试流程 |
5.2.2 信息管理功能测试 |
5.2.3 虚拟实验功能测试 |
5.2.4 实验数据管理功能测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究生阶段取得的科研成果 |
(4)NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 义务教育信息化的发展趋势 |
1.1.2 初中物理新课标理念下的探究性实验教学 |
1.1.3 虚拟技术在教育领域的迅速发展与广泛应用 |
1.2 问题提出 |
1.3 研究目的及意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 研究思路与方法 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究方法 |
第2章 文献综述 |
2.1 相关概念界定 |
2.1.1 虚拟实验室 |
2.1.2 NOBOOK虚拟实验室 |
2.1.3 探究性实验 |
2.1.4 科学探究的要素 |
2.2 相关理论基础 |
2.2.1 实用主义教育理论 |
2.2.2 最近发展区理论 |
2.2.3 情境学习理论 |
2.3 初中物理实验研究现状 |
2.3.1 传统物理实验教学相关方法与策略研究 |
2.3.2 技术支持下的物理实验教学相关资源与策略研究 |
2.3.3 虚拟实验室在教学中的相关应用研究 |
第3章 基于NOBOOK虚拟实验室的初中物理探究性实验教学策略设计 |
3.1 初中物理实验教学存在的主要问题 |
3.2 NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的可行性分析 |
3.2.1 NOBOOK虚拟实验室的功能特点 |
3.2.2 NOBOOK虚拟实验室在教学中的优势与作用 |
3.2.3 NOBOOK虚拟实验室与初中物理探究性实验的整合点分析 |
3.3 NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的应用策略设计 |
3.3.1 创设情境,提出问题 |
3.3.2 引导猜想,提出假设 |
3.3.3 明确目的,制定方案 |
3.3.4 开展实验探究的过程 |
3.3.5 成果展示,交流评估 |
3.3.6 课外实验,拓展练习 |
第4章 NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的行动研究 |
4.1 行动研究前准备 |
4.1.1 行动研究的目的 |
4.1.2 行动研究的环境 |
4.1.3 行动研究的对象 |
4.1.4 分析指标的确定 |
4.1.5 开展培训 |
4.2 第一轮教学实践——《探究电路的串联与并联》 |
4.2.1 教学设计 |
4.2.2 教学实施 |
4.2.3 教学观察与反思 |
4.3 第二轮教学实践——《探究电流、电压与电阻的关系》 |
4.3.1 教学设计 |
4.3.2 教学实施 |
4.3.3 教学观察与反思 |
4.4 第三轮教学实践——《探究电流的热效应》 |
4.4.1 教学设计 |
4.4.2 教学实施 |
4.4.3 教学观察与反思 |
4.5 实施效果分析 |
4.5.1 问卷结果分析 |
4.5.2 访谈结果分析 |
第5章 总结与展望 |
5.1 研究结论 |
5.1.1 NOBOOK虚拟实验室在教学实践中的应用效果 |
5.1.2 NOBOOK虚拟实验室在教学使用过程中应注意的问题 |
5.2 研究不足 |
5.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
附录1:初中物理实验教学现状访谈提纲(教师) |
附录2:初中物理实验学习现状访谈提纲(学生) |
附录3:实验报告评价量规 |
附录4:教师教学反思记录表 |
附录5:虚拟实验室使用效果调查问卷(学生) |
附录6:虚拟实验室使用满意度访谈提纲(学生) |
攻硕期间发表的科研成果 |
致谢 |
(6)六自由度机器人虚拟实验室系统关键技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 工业机器人及其教育的发展 |
1.1.2 虚拟实验室 |
1.1.3 虚拟现实技术 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 虚拟现实技术的研究现状 |
1.2.2 虚拟现实开发软件的研究现状 |
1.2.3 虚拟现实开发语言的研究现状 |
1.2.4 虚拟实验室的研究现状 |
1.2.5 机器人虚拟实验室的研究现状 |
1.3 本课题研究内容和意义 |
1.3.1 研究问题的提出 |
1.3.2 课题研究内容 |
1.3.3 研究意义 |
1.4 本章总结 |
2 虚拟实验室框架和设计流程 |
2.1 基于虚拟技术的虚拟实验室理论框架 |
2.1.1 虚拟实验室的概念 |
2.1.2 虚拟实验室的技术模型 |
2.1.3 虚拟实验室的理论框架 |
2.2 创建虚拟实验室的一般原则 |
2.3 机器人虚拟实验室的设计流程 |
2.3.1 虚拟实验室的功能和性能分析 |
2.3.2 虚拟实验室的内容分析 |
2.3.3 虚拟实验室的结构分析 |
2.4 本章小结 |
3 机器人虚拟实验室和三维建模研究 |
3.1 机器人虚拟实验室建构模型 |
3.1.1 机器人虚拟实验室开发框架 |
3.1.2 机器人虚拟实验室硬件系统 |
3.1.3 机器人虚拟实验室软件系统 |
3.2 基于Qt和Ogre3D的机器人虚拟实验室系统研究 |
3.2.1 机器人虚拟实验室系统开发工具 |
3.2.2 机器人虚拟实验室系统模块化功能结构 |
3.2.3 机器人虚拟实验室系统模块化功能实现方法 |
3.3 基于Ogre3D的工业机器人三维建模研究 |
3.3.1 工业机器人主要结构 |
3.3.2 机器人三维模型的建立与转换 |
3.4 虚拟环境中机器人三维模型显示方法 |
3.4.1 虚拟环境的创建和初始化 |
3.4.2 虚拟机器人模型的显示与初始化 |
3.5 机器人虚拟实验室整体系统展示 |
3.6 小结 |
4 坐标变换虚拟实验系统 |
4.1 坐标变换的数学模型 |
4.1.1 齐次变换矩阵 |
4.1.2 Denavit-Hartenber方法 |
4.2 坐标变换虚拟实验 |
4.2.1 Euler-angle教学实验 |
4.2.2 RPY角变换虚拟实验 |
4.2.3 转轴/角度变换虚拟实验 |
4.2.4 单位四元数变换虚拟实验 |
4.2.5 DH参数虚拟实验 |
4.3 教学效果实验对比 |
4.4 本章小结 |
5 六自由度机器人运动学虚拟实验系统 |
5.1 六自由度机器人连杆描述及虚拟实现 |
5.1.1 数学模型 |
5.1.2 虚拟实现过程 |
5.2 正运动学虚拟实验 |
5.2.1 正运动学数学模型 |
5.2.2 正运动学虚拟实验系统创建 |
5.2.3 正运动学虚拟实验实例 |
5.3 机器人工作空间分析虚拟实验 |
5.3.1 六自由度机器人的工作空间 |
5.3.2 判别空间某位姿是否位于机器人工作空间 |
5.3.3 判断空间某一位姿是否位于机器人工作空间虚拟实验 |
5.4 逆运动学虚拟实验 |
5.4.1 逆运动学数学模型 |
5.4.2 逆运动学虚拟实验系统 |
5.5 速度分析虚拟实验 |
5.5.1 机器人雅各比矩阵 |
5.5.2 正向速度数学模型 |
5.5.3 逆向速度数学模型 |
5.5.4 机器人速度虚拟实验 |
5.6 奇异性分析虚拟实验 |
5.6.1 奇点解耦分析 |
5.6.2 腕关节奇异 |
5.6.3 臂关节奇异 |
5.6.4 机器人奇异性虚拟实验 |
5.7 小结 |
6 六自由度机器人动力学虚拟实验系统 |
6.1 机器人动力学模型 |
6.1.1 考虑关节电机的动力学模型 |
6.1.2 机器人动力学模型 |
6.1.3 数学模型分析 |
6.2 机器人运动学和动力学参数 |
6.3 正向动力学虚拟实验 |
6.4 逆向动力学虚拟实验 |
6.5 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)电子网络实验室的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 电子网络实验室的研究背景及意义 |
1.2 电子网络实验室的研究现状 |
1.3 本文的主要工作和研究方向 |
2 电子网络实验室的相关知识 |
2.1 电子网络实验室的结构 |
2.1.1 系统硬件结构 |
2.1.2 系统的软件结构 |
2.2 电子网络实验室的功能 |
2.3 电子网络实验室的特点 |
2.4 本章小结 |
3 电子网络实验室的关键技术 |
3.1 GPIB技术 |
3.1.1 GPIB硬件组成 |
3.1.2 GPIB通信协议 |
3.2 通讯技术 |
3.2.1 网络通讯技术 |
3.2.2 串口通讯技术 |
3.3 二次开发接口技术 |
3.4 远程实时控制技术 |
3.4.1 远程控制技术 |
3.4.2 实时控制技术 |
3.5 系统安全控制技术 |
3.5.1 服务器端安全控制技术 |
3.5.2 控制端安全控制技术 |
3.5.3 客户端安全控制技术 |
3.6 本章小结 |
4 电子网络实验室的构建与实现 |
4.1 电子网络实验室的开发原则 |
4.2 虚拟仪器 |
4.2.1 虚拟仪器的硬件 |
4.2.2 虚拟仪器的软件 |
4.3 LabVIEW软件 |
4.3.1 LabVIEW软件介绍 |
4.3.2 Labview对仪器控制 |
4.3.3 LabVIEW软件与Web Service |
4.4 LabVIEW实验设计 |
4.4.1 利用LabVIEW进行数据采集 |
4.4.2 利用LabVIEW设计示波器 |
4.4.3 利用LabVIEW设计滤波器 |
4.5 远程电子网络实验室的实现 |
4.6 硬件实验电路平台 |
4.6.1 单片机串口通讯电路板 |
4.7 本章小结 |
5 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)EPMA与LA-ICP-MS网络虚拟实验室研发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 虚拟实验室概述 |
1.2.1 虚拟实验室的定义和分类 |
1.2.2 虚拟实验室的特点 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 研究内容 |
第2章 网络虚拟实验室的总体设计 |
2.1 网络虚拟实验室的需求分析 |
2.2 网络虚拟实验室体系结构的选择 |
2.2.1 C/S 结构 |
2.2.2 B/S 结构 |
2.2.3 B/S 结构与 C/S 结构的比较 |
2.3 构建网络虚拟实验室的关键技术 |
2.3.1 动态网页设计技术 |
2.3.2 数据库开发技术 |
2.4 网络虚拟实验室的设计思路 |
2.5 本章小结 |
第3章 EPMA 虚拟实验室的研究与开发 |
3.1 EPMA 简介 |
3.1.1 EPMA 仪器结构 |
3.1.2 EPMA 分析原理 |
3.1.3 EPMA 实验流程 |
3.2 EPMA 虚拟实验室的框架设计 |
3.3 EPMA 虚拟实验数据库的设计与实现 |
3.4 EPMA 虚拟实验操作软件的设计与实现 |
3.4.1 界面的设计与实现 |
3.4.2 数据库操作功能的实现 |
3.4.3 分析条件设定功能模块的设计 |
3.4.4 样品分析功能模块的设计 |
3.4.5 样品图像显示模块的设计 |
3.5 交互式操作导航的设计与实现 |
3.6 EPMA 虚拟实验室的应用情况调查与分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 LA-ICP-MS 虚拟实验室的研究与开发 |
4.1 LA-ICP-MS 简介 |
4.1.1 等离子质谱仪简介 |
4.1.2 激光剥蚀系统简介 |
4.1.3 LA-ICP-MS 实验流程 |
4.2 LA-ICP-MS 虚拟实验室的框架设计 |
4.3 LA-ICP-MS 虚拟实验数据库的设计与实现 |
4.4 LA-ICP-MS 虚拟实验操作软件的设计与实现 |
4.4.1 虚拟激光剥蚀系统的设计 |
4.4.2 虚拟电感耦合等离子体质谱仪的设计 |
4.5 交互式操作导航的设计与实现 |
4.6 LA-ICP-MS 虚拟实验室的应用情况调查与分析 |
4.7 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 主要工作及成果 |
5.2 存在的不足与建议 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(9)大型分析仪器虚拟实验训练系统设计与开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一部分 前言 |
引言 |
一、 研究背景 |
二、 研究内容与意义 |
三、 研究目标 |
四、 论文结构 |
五、 本章小结 |
第二部分 虚拟实验训练系统概述 |
引言 |
一、 虚拟实验 |
二、 虚拟实验的特点 |
三、 虚拟实验的分类 |
四、 国内外研究现状 |
五、 大型分析仪器虚拟实验训练系统概述 |
六、 本章小结 |
第三部分 虚拟实验训练系统的理论基础与设计原则 |
引言 |
一、 虚拟实验训练系统应用的教学理论 |
二、 虚拟实验的设计原则 |
三、 本章小结 |
第四部分 相关技术介绍 |
引言 |
一、 计算机动画技术—Flash |
二、 桌面动作捕获及交互设计—Adobe Captivate |
三、 基于JavaScript的测试题构建—CourseBuilder |
四、 本章小结 |
第五部分 开发 |
引言 |
一、 系统各模块的功能需求分析 |
二、 虚拟实验环节的开发技术路线 |
三、 关键开发技术的应用 |
四、 本章小结 |
第六部分 系统界面与重难点技术 |
引言 |
一、 系统界面 |
二、 重难点问题的解决 |
三、 本章小结 |
第七部分 应用与评估 |
引言 |
一、 教学应用实验 |
二、 系统试用评估调查 |
三、 本章小结 |
第八部分 总结 |
一、 主要贡献与创新点 |
二、 局限性与展望 |
附录一 大型分析仪器虚拟实验训练系统用户使用调查问卷 |
附录二 《现代分析仪器虚拟实验室》使用说明 |
附录三 热重差热综合热分析仪动画脚本 |
参考文献 |
在读期间论文发表及其相关获奖情况 |
致谢 |
(10)中学数字化地理实验设计研究(论文提纲范文)
内容摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
第一节 研究背景 |
第二节 研究的目的、内容和方法 |
第三节 研究的理论基础 |
第四节 概念的界定 |
第二章 国内外研究现状 |
第一节 关于数字化学习的国内外文献综述 |
第二节 关于数字化实验的国内外文献综述 |
第三节 关于数字化实验室的国内外文献综述 |
第四节 关于数字化地理实验室的国内外文献综述 |
第三章 关于数字化地理实验的调查与分析 |
第一节 “从传统实验走向数字化实验”的现状调查 |
第二节 关于对数字化地理实验的访谈调查 |
第三节 问卷调查与访谈的基本结论 |
第四章 数字化地理实验的整体设计 |
第一节 数字化地理实验的分类 |
第二节 数字化地理实验的特点 |
第三节 数字化地理实验的意义 |
第四节 数字化地理实验的设计原则 |
第五节 数字化地理实验设计的框架 |
第五章 地理过程型数字化实验设计 |
第一节 地理过程型数字化实验设计思路 |
第二节 地理过程型数字化实验的学习模式 |
第三节 案例分析:一个地理过程型数字化实验的教学设计 |
第六章 地理机理型数字化实验设计 |
第一节 地理机理型数字化实验设计思路 |
第二节 地理机理型数字化实验的学习模式 |
第三节 案例分析:一个地理机理型数字化实验的设计 |
第七章 地理空间型数字化实验设计 |
第一节 地理空间型数字化实验设计思路 |
第二节 地理空间型数字化实验层次与学习模式 |
第三节 案例分析:一个地理空间型数字化实验的教学设计 |
第八章 问题讨论与研究结论 |
参考文献 |
附录 |
附录1:访谈提纲 |
附录2:教师问卷 |
附录3:学生问卷 |
后记 |
个人简历及在学期间所取得的科研成果 |
四、材料加工虚拟实验室软件系统的开发(论文参考文献)
- [1]供水泵站工程物联网监控系统开发研究[D]. 李琨. 太原理工大学, 2020(07)
- [2]5G网络技术对提升4G网络性能的研究[J]. 刘奕. 数码世界, 2020(04)
- [3]基于Web的三维电工电子虚拟实验室平台设计与实现[D]. 张伟. 中国地质大学(北京), 2019(02)
- [4]NOBOOK虚拟实验室在初中物理探究性实验教学中的应用研究[D]. 李雯君. 西北师范大学, 2019(06)
- [5]虚实结合教学模式在高分子材料成型加工实验改革中的应用探讨[J]. 张海琛,罗杰,高永辉. 广东化工, 2018(13)
- [6]六自由度机器人虚拟实验室系统关键技术的研究[D]. 马飞. 中国矿业大学(北京), 2018(12)
- [7]电子网络实验室的研究与开发[D]. 朱成庆. 南京理工大学, 2016(06)
- [8]EPMA与LA-ICP-MS网络虚拟实验室研发[D]. 陆霞. 吉林大学, 2015(08)
- [9]大型分析仪器虚拟实验训练系统设计与开发研究[D]. 刘蒸蔚. 第二军医大学, 2014(04)
- [10]中学数字化地理实验设计研究[D]. 顾绍琴. 华东师范大学, 2014(11)