传热3D&VR虚拟仿真实验：助力塔里木大学建设国家级实验教学项目

传热是工业上应用最广泛的化工典型单元操作，是一项综合了化工“三传”（动量传递、热量传递、质量传递）过程，能够熟练地掌握传热过程知识是对现代化工工程师基本要求。传热是化工、制药、食品等多个学科专业的教学必修内容，但传热实验存在换热器结构不能拆卸,实验装置简化,与实际工厂差距大,传热过程不稳定、局部热量分布不均,设备参数和操作参数相对固定不易调控，高温、易燃、易爆物系存在安全隐患等问题，不利于各个层次学生的实验教学开展。 

为解决这些不足，助力化工人才培养，北京欧倍尔研发传热3D&VR虚拟仿真综合实验，采用虚拟现实维仿真模拟技术实时再现工程场景、工程开发遇到的各类问题，在3D传热实验室中，逼真的流体流动现象、生动的设备拆解动画，零距离体验化工单元操作以及Aspen模拟计算与优化和AutoCAD结构等综合设计。该软件是北京欧倍尔为塔里木大学定制开发，并成功协助塔里木大学申报为2018年度国家级虚拟仿真实验教学项目。

 

北京欧倍尔研发传热3D&VR虚拟仿真综合实验

本实验以学生的发展和需求为中心，以调动学生学习积极性和主动性为抓手，以提高学生实践创新精神和能力为目的，以兼具基础性和综合性的化工传热单元操作为主线，以化工原理实验中传热实验为蓝本，将化工“三传”的基础知识进行有机结合,构建三层次、七个教学板块的实验教学内容。

1、传热单元及相关设备的认识

本模块主要包括传热工艺的主要原理、流程、设备及过程特点等，并拓展介绍相关的流体流动和流体输送等设备。

2、传热单元操作的开车、正常运行、停车

本模块的主要目的是让学生掌握传热设备的开、停车方法及正常运行过程中所需要控制的相关参数等。在这一单元，采用指导模式和自主操作两种学习方式。指导模式的学习，是学生在软件提示下，进行设备的开停车步骤和正常运行操作。学生也可以选择自主操作模式，自主操作设备的开车、正常运行和停车步骤。

3、异常情况及事故的紧急处理

本模块的学习目的是让学生了解传热操作中各种异常操作现象、产生的原因及处理方法，增加学生的实践经验，提高学生应对紧急突发情况的处理能力。

 

随着VR和3D模拟技术的不断进步，传热3D&VR虚拟仿真综合实验有望成为工程教育中不可或缺的一部分。它不仅能够提高学生的实际操作能力和理论知识，还能够帮助教师更有效地进行教学设计和实验指导。随着技术的成熟和成本的降低，更多的教育机构将能够采用这种高效、安全的教学方法。