很多高校設(shè)置了仿真實(shí)訓(xùn)中心，采用仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)用于學(xué)生培養(yǎng)。但仿真實(shí)訓(xùn)的主要目的是作為專(zhuān)業(yè)課程結(jié)束后的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，理論與實(shí)踐的結(jié)合有一定的滯后，且由于仿真系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜、與課程結(jié)合不夠緊密等因素，導(dǎo)致不能很好地發(fā)揮輔助教學(xué)的作用。

　　為了在專(zhuān)業(yè)課堂教學(xué)中，隨時(shí)讓學(xué)生做到理論聯(lián)系實(shí)際，大風(fēng)科技推出了教學(xué)型仿真系統(tǒng)的概念，并開(kāi)發(fā)了熱能與動(dòng)力版、熱工控制版的教學(xué)型仿真系統(tǒng)，以后還會(huì)根據(jù)情況推出其他版本的系統(tǒng)。下面以熱能與動(dòng)力版為例，介紹教學(xué)型仿真系統(tǒng)的主要功能。

　　教學(xué)型仿真系統(tǒng)（熱能與動(dòng)力版）以火力發(fā)電廠為仿真參考對(duì)象，根據(jù)教材《熱力發(fā)電廠》的章節(jié)內(nèi)容，建立了全面性熱力系統(tǒng)及各主要分系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，講述了熱力發(fā)電廠各主要系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)的原理及運(yùn)行。各分系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型可以獨(dú)立運(yùn)行，配合教學(xué)進(jìn)度供學(xué)生在課堂上使用，可以作為能源、動(dòng)力及電力類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課堂輔助教材。

　　該教學(xué)型仿真系統(tǒng)包含了蒸汽動(dòng)力循環(huán)、單級(jí)回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)、低壓回?zé)嵯到y(tǒng)、高壓回?zé)嵯到y(tǒng)、蒸汽再熱循環(huán)、除氧器系統(tǒng)、氣動(dòng)泵熱力系統(tǒng)、非再熱單抽汽式供熱機(jī)組熱力系統(tǒng)、熱力發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)、熱力發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)等十幾個(gè)例子。

　　在仿真系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，可對(duì)各種熱力參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行在線(xiàn)修改，并很快觀察到相應(yīng)的結(jié)果，讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)了解系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)特性。

　　下面以蒸汽動(dòng)力循環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)為例加以簡(jiǎn)要說(shuō)明。

　　該實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑椋?/span>

　　1）通過(guò)朗肯循環(huán)仿真系統(tǒng)的運(yùn)行，了解工質(zhì)在朗肯循環(huán)中的流程。

　　2）通過(guò)運(yùn)行朗肯循環(huán)系統(tǒng)了解蒸汽初溫、初壓，汽輪機(jī)排汽壓力對(duì)循環(huán)效率的影響。

　　下圖為仿真模型組態(tài)圖，使用通用圖形化自動(dòng)建模系統(tǒng)SimuBuilder開(kāi)發(fā)，生成的數(shù)學(xué)模型在大型科學(xué)計(jì)算與仿真引擎SimuEngine的支撐下運(yùn)行。

仿真模型組態(tài)圖

　　下圖為仿真操作界面，使用仿真實(shí)時(shí)圖形系統(tǒng)SimuMMI開(kāi)發(fā)，并在其支撐下運(yùn)行。

仿真操作界面

　　下圖為仿真系統(tǒng)主窗口，界面的左側(cè)為實(shí)驗(yàn)種類(lèi)列表，右側(cè)為當(dāng)前選中實(shí)驗(yàn)的說(shuō)明。點(diǎn)擊下面的“啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)”按鈕后，即可啟動(dòng)SimuEngine，加載所選系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并打開(kāi)相應(yīng)的仿真操作界面進(jìn)行操作。

　　教師可以這些例子的基礎(chǔ)上，使用SimuBuilder在已有組態(tài)圖上進(jìn)行修改和擴(kuò)充，使得更貼切實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容；還可以開(kāi)發(fā)自己的模塊和算法，將教學(xué)與科研過(guò)程中積累的經(jīng)驗(yàn)和成果進(jìn)行展示、交流和推廣。

　　本教學(xué)型仿真系統(tǒng)具有成本低、操作簡(jiǎn)便、與教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)等特點(diǎn)，便于教師在課堂上使用，使仿真系統(tǒng)的輔助教學(xué)功能在《熱力發(fā)電廠》這門(mén)課程中得到很好的體現(xiàn)。