装备原理虚拟实验平台

(1)实验项目

本实验系统由课程航空发动机原理、飞机结构强度、飞机构造学、航空发动机构造学、飞机推进系统控制等5个实验分系统构成,可开设52实验项目,其中:航空发动机原理13项、飞机结构强度5项、飞机构造学8项、航空发动机构造学13项、飞机推进系统控制13项,详见表2。

表2 专业装备虚拟仿真实验平台项目清单

课程

序号

实验项目

学时

实验性质

服务专业

航空发动机原理

1

压气机流量特性实验

2

综合性

飞行器动力工程、机械工程

2

航空发动机节流特性实验

2

综合性

3

航空发动机飞行特性实验

2

验证性

4

部件及整机工作原理演示实验

2

演示性

5

平面叶栅特性实验

2

综合性

6

燃烧组织演示实验

2

演示性

7

燃烧室流阻特性实验

2

综合性

8

脉冲爆震发动机工作原理实验

1

演示性

9

涡轮喷气发动机特性虚拟试验

1

综合性

10

加力式涡轮喷气发动机特性虚拟试验

1

综合性

11

涡轮风扇发动机特性虚拟试验

1

综合性

12

冲压发动机特性虚拟试验

1

综合性

13

航空发动机半物理仿真实验

2

演示性

飞机结构强度

1

部件级疲劳虚拟仿真实验

2

原理性

飞行器动力工程、机械工程及自动化、安全工程、管理工程及各类任职教育

2

材料K1C测试虚拟仿真实验

2

验证性

3

飞机结构动强度测试虚拟仿真实验

2

综合性

4

起落架落震虚拟仿真实验

2

原理性

5

飞机机动飞行包线测试虚拟仿真实验

2

综合性

飞机构造学

1

燃油气穴现象演示虚拟仿真实验

2

演示性

飞行器动力工程、机械工程

2

飞机输油系统工作原理虚拟仿真实验

2

原理性

3

配重活门式供油原理虚拟仿真实验

2

原理性

4

飞机座舱压力控制虚拟仿真实验

2

综合性

5

飞机座舱密封性虚拟仿真实验

2

综合性

6

飞机输油控制故障虚拟仿真实验

2

综性

7

飞机供油控制故障虚拟仿真实验 

2

综合性

8

飞机刹车系统及其功能虚拟实验

2

原理性

航空发动机构造学

1

VR实景发动机外部附件认知实验

2

原理性

飞行器动力工程、机械工程、电气工程及其自动化、武器系统与工程等

 

2

压气机综合模拟实验

2

原理性

3

主燃烧室综合模拟实验

2

原理性

4

涡轮综合模拟实验

2

原理性

5

加力燃烧室和尾喷管综合模拟实验

2

原理性

6

外涵道和混合气综合模拟实验

1

原理性

7

发动机滑油系统综合模拟实验

2

原理性

8

发动机主燃油系统综合模拟实验

2

原理性

9

发动机加力燃油系统综合模拟实验

2

原理性

10

发动机几何通道控制系统综合模拟实验

2

原理性

11

发动机综合调节器综合模拟实验

2

原理性

12

发动机起动系统综合模拟实验

2

原理性

13

发动机主要部附件虚拟仿真交互式认知实验

2

原理性

飞机推进系统控制

1

发动机主燃油系统加速仿真实验

2

验证性

飞行器动力工程、机械工程

2

发动机导流叶片控制仿真实验

2

验证性

3

发动机控制系统虚拟运动加载实验

2

综性

4

发动机转速控制系统演示实验

2

原理性

5

发动机状态控制虚拟仿真实验

2

验证性

6

发动机特殊情况控制演示实验

2

原理性

7

转速控制研究性实践

2

综合性

8

数字控制器PID参数整定实验

2

综合性

9

单神经元控制器的虚拟设计实验

2

原理性

10

摆动活门式液压放大器虚拟实验

2

验证性

11

电液伺服阀原理演示实验

1

原理性

12

高速比例阀原理演示实验

1

原理性

13

发动机分布式控制系统仿真实验

2

综合性

 

(2)实验功能及效果

飞机结构强度、飞机构造学两门实验课程构成的飞机实验分系统,重点围绕飞机结构疲劳寿命、飞机结构的静强度与动强度、飞机大部件受力分析、飞机燃油系统工作、飞机液压系统原理等内容设计开发虚拟实验项目;由航空发动机构造学、航空发动机控制、航空发动机原理三门实验课程构成的航空发动机实验分系统,重点围绕航空发动机的组成与构造、发动机状态控制及调整和航空发动机原理特性等内容设计开发虚拟实验项目。特别是飞机结构静强度、航空发动机试车等大型、复杂、昂贵项目的虚拟实验,实现了“以虚补实”。涵盖了飞行器与动力工程、机械工程及自动化、安全工程、管理工程等6个本科专业以及各类任职教育的相关设备课程的实验内容。学员登陆网上虚拟实验系统,不仅可以模拟真实实验系统的操作训练、体验部分真实验室系统难以开设或无法开设的实验项目,还能根据自己的知识积累和兴趣爱好自主设计实验方案、探索可能的实验发现,达到“装备实验虚拟化、实验过程形象化、实验方式个性化”的实验效果。