卫星通信组网虚拟仿真实验平台建设

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文章介绍了卫星通信组网虚拟仿真实验教学平台建设情况.基于该平台设计了虚拟仿真实验教学环境、教学内容和教学活动.利用Unity 3D建模、真实计算引擎等技术,实现了卫星通信空间段、地面段、星-地链路、通信系统的三维重现和仿真运行,还原了卫星通信整体设计过程.该平台能够使学生在逼真互动的真实场景中建立卫星通信的系统认识,避免了传统的卫星通信组网教学设计不可见、高成本、空时受限等问题,激发了学生的工程意识,提高了实践创新能力.
其他文献
为强化学生的“碳中和”理念和科研创新能力,文章设计了过渡金属硫化物基光敏剂制备及光催化性能综合型教学实验,并通过大学生创新实验形式对该教学内容进行了实践教学.实验教学结果表明:通过对近红外光催化剂制备、结构和光化学性质表征及性能评价等多个环节的设计,使学生切身感受到了光能的魅力;通过探讨光催化过程中选择性氧化的机理,加深了学生对光催化理论知识的理解,激发了他们的科研兴趣,促进了他们创新能力的提升.
为提高深井钻井速度、延长钻头寿命及提高钻头破岩效率,以释放井底应力降低岩石抗钻能力为理论基础,设计并加工了中心外凸、中心内凹两种中部切削结构的PDC钻头,并与普通PDC钻头开展破岩效果对比实验.实验结果表明,与普通钻头相比,中心内凹钻头破岩钻进速度最大增幅达到了336%,中心外凸钻头破岩钻进速度最大增幅达到了89%.实验证明了释放井底应力来降低井底岩石抗钻能力可以提高破岩效率,为高效钻头的研制提供了参考.
文章介绍了所开发的生产线中奶粉盖信息提取及缺陷检测实验平台.该平台由下位机和上位机两部分组成,主要针对奶粉盖印刷错误进行筛选.下位机由成像系统、流水线控制系统以及剔除缺陷产品动作系统组成.上位机主要由人机交互界面、奶粉盖字符信息和二维码信息提取系统组成.在VS2017+Opencv4.1+Zbar的环境下运行,利用人机交互界面,满足系统可视化控制.下位机利用32位单片机控制,满足实际工厂生产需求.
该文设计的微尺度多相流动与传质可视化实验教学平台,巧妙地结合了PIV技术和纹影技术,并将其应用于微尺度多相流动与传质实验教学,可以很好地实现对微尺度下流体界面附近的流体运动和浓度分布情况的直接观测,并以微尺度液滴蒸发过程和微尺度液滴液-液萃取传质过程为例,对平台性能进行了实验验证.实验结果表明,微尺度多相流动与传质可视化实验教学平台操作简单,实验结果直观准确,既能用示踪粒子的运动来显示肉眼不可见的流体运动,也能通过直观的明暗条纹信息来展示流体内部浓度的分布情况,该教学平台完全能够满足微尺度多相流动与传质实
该文通过求解极坐标系下电子在径向电场和轴向磁场中的运动方程,建立了引入阳极电压条件下热电子初速度与磁控管中电磁场强度之间的关系,并提出一种以归一化阳极电流与励磁电流之间的关系验证热发射电子速率满足麦克斯韦分布的方法.实验结果定性证明了上述方法的可行性,同时表明阳极电压的引入可以有效抑制空间电荷.为了得到更精确的热发射电子的初速度分布,应提高螺线管与阳极轴向长度的比例,以避免磁场空间分布对实验结果的影响.
文章结合教师科研设计了一个以尼罗红显现潮湿客体表面潜手印应用研究为主线的综合实验.研究了尼罗红碱性工作液的最佳溶剂、配方和灵敏度,并考察了不同浸泡时间、不同客体对显现效果的影响.该实验结合了痕迹检验、仪器分析、大学化学等专业课程内容,并将刑事科学技术学科前沿知识与公安教学相结合,巩固了学生的理论知识,激发了学生的科研兴趣.
针对工业机器人实践教学系统复杂,学生学习难度大、兴趣低等问题,设计了包括基于沉浸式VR工业机器人虚拟拖拽式示教、离线编程、工业机器人实训工作站的递阶式综合工业机器人实训平台.该平台将虚拟仿真技术与机电学科专业深度融合,设计了虚拟实验对象,增添了实验趣味性.这种分层递阶模块化的工业机器人综合实践教学,能够循序渐进地培养和提高学生的机器人设计能力和工程实践创新能力.
为了增强能动专业本科生对相变换热过程的理解,提高科研素养和创新能力,开设了“大容器沸腾和冷凝换热过程”教学实验课程.实验内容包括“三种沸腾模式的可视化”等两种演示实验,以及“恒定压力下的热流密度和表面换热系数测定”等五种研究型实验,并针对能力较强的学生提供多种开放性实验项目.所用实验装置具有可视性,有助于学生观察沸腾过程中出现的各种现象,以及对应参数的变化过程.实验教学采用小班授课形式,教师亲自演示并指导学生操作,以确保教学质量.
文章构建了具有自主知识产权的煤矿采掘面产尘模拟分析实践教学系统.该系统可使学生全面、直观地感受煤矿采掘面截割/钻进破煤产尘过程,并指导学生开展“截割/钻进参数调控-产尘特征监测-数据统计分析”的全过程自由探索型创新实验,量化分析截割/钻进参数对产尘特征(浓度、分散度等)的影响.对于提高学生的思考和实践能力,培养学生的创新思维,深化学生对采煤、掘进过程中粉尘灾害和产尘机理的理解,激发学生的科研兴趣,以及有针对性地提出截割/钻进减尘、优化粉尘工程控制措施和个体防尘技术具有重要意义.
文章设计了以基于遮挡与干扰两类人脸伪装手段的综合型实验.实验中制备了相关的实验器具与样品,通过真实采集与仿真模拟两种手段得到了实验样本,调用了智慧警务平台“Face++”模块接口来验证识别准确率,并建立了反侦查指数进行综合评判.通过对比研究并结合现有人脸识别算法原理,该实验能够使学生深入了解与掌握现有人脸识别算法的技术局限性与发展趋势,有助于培养相关专业学生的创新意识与实践能力.