机械液压虚拟实验仿真平台的设计与实现

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1、机械液压虚拟实验仿真平台的设计与实现重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：吴涛指导教师：石锐副教授学位类别：工程硕士（计算机技术领域）重庆大学计算机学院二O一六年三月DesignandImplementationofVirtualExperimentSimulationPlatformforHydraumaticAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDeg

2、reeByWuTaoSupervisedbyAssociateProf.ShiRuiSpecialty:ME(ComputerTechnologyField)CollegeofComputerScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMarch,2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要随着我国社会经济的发展，教育越来越受到重视，特别是学生的专业实践教育。因此，我国许多高校都在积极开展实验教学，实验教学是教学过程中非常重要的一部分。学生可以在实践中加强

3、实践能力的培养，增强对基本知识和原理的认识，培养学生的创新能力。目前，我国实验教学受一些硬、软条件的制约，存在着实验教学经费不足、实验设备陈旧、实验环境安全隐患等问题，这些因素严重阻碍了实验教学的发展。随着我国高校学生人数的增加，这些因素将进一步阻碍实验教学。因此，为了改变这种现状，高校需要改变传统的教学观念，重视实验教学。随着互联网技术的发展，虚拟实验技术可以解决实验教学中的许多问题。例如实验设备短缺、资金投入不足，由于高校学生数量增加导致的实验设备缺乏，在真实实验环境中可能存在安全隐患等，虚

4、拟实验技术的优势可以说是显而易见的。虚拟实验技术将促进我国实验教学的发展，本文以机械液压实验为例，通过Java技术搭建机械液压虚拟实验仿真平台，通过虚拟实验仿真平台进行实验的设计与研究。这不仅能够解决实验资源的严重不足，还可以促使学生更加积极地投身到实验中。本文的主要工作如下：（1）阐述了虚拟实验教学在高校教育中的重要性以及虚拟实验室在国内外的发展现状。（2）提出了建立机械液压虚拟实验仿真实验平台用于机械液压实验教学的思路；然后对所涉及到的关键技术和基础知识（Java组件技术、Swing组件、C

5、S/BS架构）做了详细分析。（3）基于以上研究背景及技术，设计并开发了机械液压虚拟实验仿真实验平台。仿真实验平台的设计包含了仿真平台主界面、虚拟仪器、实验规则（虚拟仪器连接规则、实验动态运行规则）等。用户根据具体实验要求，拖取仪器库中相应的虚拟仪器到实验编辑区，根据实验原理和实验规则把虚拟仪器连接到一起，并调试实验，最后运行、查看、分析实验结果，最后达到实验预期目标。（4）最后，通过三个实验对机械液压虚拟实验仿真平台进行的测试表明，该仿真平台达到了设计要求，能起到较好的辅助实验教学的作用。关键词

6、：虚拟实验，仿真平台，教学，JavaI重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTWiththedevelopmentofsocialeconomyinourcountry,educationispaidmoreandmoreattention,especiallythestudents'professionalpracticeeducation.Therefore,manycollegesanduniversitiesinourcountryareactivelycarryingoutexpe

7、rimentalteaching,experimentalteachingisaveryimportantpartoftheteachingprocess.Studentscanstrengthenpracticalabilitytraininginpractice,enhancetheunderstandingofbasicknowledgeandprinciples,andcultivatestudents'innovativeability.Atpresent,theexperimenta

8、lteachingofourcountrybytherestrictionofsomehardandsoftconditions,thereisalackofexperimentalteachingfunding,oldexperimentalequipment,experimentalenvironmentsecurityrisksandotherissues,thesefactorsseriouslyhinderedthedevelopmentofexperimentalteaching.W