江苏师范大学程力学虚拟仿真实验系统及高速动车组一级检

D O I :１０．１６７９１/j ．c n k i ．s j g．２０１８．０６．０３２㊀基于C o r t o n a ３D 的动车组转向架虚拟仿真检修实验系统的设计张嘉鹭,邢邦圣,马㊀军,邵明辉(江苏师范大学机电工程学院,江苏徐州㊀２２１１１６)摘㊀要:针对动车组转向架检修工艺实验教学成本高㊁实验效率低㊁不能模拟异常工况等问题,基于C o r t o n a ３D 软件开发了一套动车组转向架虚拟检修实验系统.利用该系统可进行动车转向架分解㊁轴向轮对检修㊁制动闸片更换等多个项目的虚拟检修作业,可以将动车组转向架的检修工艺流程在网页中以交互的方式直观呈现.关键词:动车组转向架;实验教学;虚拟仿真;C o r t o n a ３D中图分类号:U ２６９㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:１００２Ｇ４９５６(２０１８)０６Ｇ０１３０Ｇ０５D e s i g n o f v i r t u a l s i m u l a t i o n o f o v e r h a u l e x p e r i m e n t a l s y s t e m f o rE M Ub o gi e s b a s e d o nC o r t o n a ３D Z h a n g J i a l u ,X i n g B a n g s h e n g ,M a J u n ,S h a oM i n gh u i (C o l l e g e o fM e c h a n i c a l a n dE l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,J i a n g s uN o r m a lU n i v e r s i t y ,X u z h o u２２１１１６,C h i n a )A b s t r a c t :I nv i e wo f t h e p r o b l e m s i nt h ee x p e r i m e n t a l t e a c h i n g o f t h eo v e r h a u l t e c h n o l o g y f o rE MU (e l e c t r i c m u l t i p l e Ｇu n i t )b o g i e s s u c ha s t h eh i g hc o s t ,l o we x p e r i m e n t a l e f f i c i e n c y a n d i n a b i l i t y o f s i m u l a t i n g ab n o r m a l w o r k i n gc o nd i t i o n s ,a se t of t h e v i r t u a l o v e r h a u l e x p e r i m e n t a l s y s t e mf o r t h eE MUb og i e s i sd e v e l o pe db a s e d o n t h eC o r t o n a３D s of t w a r e ．T h es y s t e m c a nb eu s e df o rt h ev i r t u a lo v e r h a u lo f m u l t i p l eb og i e ss u c ha s d e c o m p o s i t i o no f b o g i e s ,r e p a i r o f a x i a lwh e e l s ,r e p l a c e m e n t o f b r a k e p a d s ,e t c ．,a n d t h e o v e r h a u l p r o c e s s o f t h eE MUb o gi e s c a nb e v i s u a l i z e d i na n i n t e r a c t i v ew a y o n t h ew e b p a ge ．K e y wo r d s :E MUb o g i e s ;e x p e r i m e n t a l t e a c h i n g ;v i r t u a l s i m u l a t i o n ;C o r t o n a ３D 收稿日期:２０１７Ｇ１１Ｇ１６基金项目:江苏省现代教育技术研究课题(２０１８ＧR Ｇ５９７１０);江苏省教育科学 十三五 规划项目(B Ｇa /２０１６/０１/１４);江苏师范大学实验室建设与管理研究课题(L ２０１７Y ０１)作者简介:张嘉鹭(１９８９ ),男,江苏徐州,硕士,实验师,轨道交通实验室主任,主要从事虚拟样机技术㊁液压传动教学和研究．E Ｇm a i l :c u m t z h a n g ji a l u ＠１６３．c o m ㊀㊀高速铁路是一个国家铁路现代化水平的显著标志,也是国家软实力的重要组成部分.现代化轨道交通具有运载能力大㊁运行速度快㊁运行时间准确等特点,已成为解决城市交通问题的有效途径.轨道交通类专业的实验资源建设是提升学科专业水平㊁提高人才培养质量的重要手段.由于真实实验平台设备价格昂贵且不适合进行极端条件下的实验,开发车辆工程专业虚拟仿真实验教学资源势在必行[１Ｇ３].面向国内主流车型C R H ３８０A L 的动车组转向架虚拟仿真检修工艺实验系统基于C o r t o n a ３D 开发,使学生能够在短时间内认识转向架的结构特征并掌握复杂的检修工艺流程,最终促进轨道交通类专业实验教学资源的拓展和培养目标的实现[４].１㊀转向架检修工艺虚拟仿真实验的必要性１．１㊀转向架检修的重要性转向架是轨道交通车辆的大型核心部件,是比较典型的复杂高新技术装备,包含构架㊁一系悬挂装置㊁轮对组成㊁基础制动装置㊁二系悬挂装置㊁驱动装置㊁牵引装置等７个部件(见图１).转向架牵引和引导车辆沿着轨道行驶,并承受和传递来自车体及线路的各种载荷,直接影响列车运行的安全性㊁稳定性和平顺性[５Ｇ６].由于动车组的高速行驶,转向架上的磨耗部件(如轮对㊁轴承等)和减振部件(如空气弹簧㊁减振器等)存I S S N１００２Ｇ４９５６C N １１Ｇ２０３４/T ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀实㊀验㊀技㊀术㊀与㊀管㊀理E x p e r i m e n t a lT e c h n o l o g y a n d M a n a g e m e n t ㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀第６期㊀２０１８年６月V o l ．３５㊀N o ．６㊀J u n ．２０１８在疲劳失效的可能.若不按规定对转向架进行检修,则极有可能发生制动失效㊁轮轴断裂㊁车辆脱轨等安全事故.因此,在列车运营中需要对转向架进行日常及周期性的检修与维护,以确保列车行驶安全[７].图１㊀转向架结构原理图１．２㊀开发虚拟仿真实验的必要性仅通过转向架实体实验教学存在一些局限性,使实验教学的效果不甚理想.(１)转向架实体实验成本高.转向架系统实体价格昂贵.以C R H３８０A L动车组为例,其动力转向架系统的价格近１千万元.若建立较完善的转向架系统检修实训室,需配备众多的检修辅助设备,例如带轨道桥的架空轨道系统㊁轮对快速更换设备㊁盘型制动装置试验台㊁转向架系统落成后的专用加载试验台等.这些检修辅助设备的购置费用和维护费用也极为昂贵.另外,由于转向架系统实体重量近８t,若想对其进行拆装检修作业,需提供行车㊁龙门吊车等大型起重设备,且必须配套专用厂房.而上述条件在实际教学中是很难满足的.(２)转向架实体实验教学效率低.若通过转向架实体进行实验教学,受设备数量限制,单次受训学生仅为４人/台,每次实训时间要超过８学时,实验效率很低.又由于转向架的零部件之间配合精度极高,因此不宜进行反复拆装训练.而通过对转向架系统虚拟仿真教学资源的在线共享,可突破时间和空间的限制,进行大批量学生的实验教学,实验效率大幅提升.(３)转向架实体实验不能模拟异常工况.转向架系统在实际运行中可能出现轴承烧毁㊁制动盘破损失效等异常工况.异常工况虽极为少见,但在实际教学中却要求学生牢固掌握.在转向架系统实体实验教学中难以模拟异常工况;而通过虚拟仿真技术,则可以生动再现转向架系统检修过程中各类失效工况,较之传统教学方法优势明显.由此可见,借助虚拟仿真技术实现转向架系统检修课程的实验教学,是很好的实验教学方式.２㊀系统开发过程２．１㊀检修工艺的确定为确保技术资料的实时性与准确性,笔者多次前往上海铁路局南京动车段进行现场调研,总结和梳理了C R H３８０A L车型转向架的检修理论和工艺流程(基于最新版本«南京动车段企业标准 C R H３８０A L型动车组二级修作业指导书»«南京动车段企业标准C R H３８０A L型动车组三级修作业指导书»),使系统的开发具有理论参照和工程基础.２．２㊀三维模型的建立C R H３８０A L型动车组转向架的三维建模是系统１３１张嘉鹭,等:基于C o r t o n a３D的动车组转向架虚拟仿真检修实验系统的设计开发的重点与难点.为确保模型尺寸与真车转向架尺寸完全一致,笔者在动车组检修基地对C R H３８０A L 车型的转向架进行了细致的零部件测绘,并根据南京动车段提供的技术资料,采用P r o/E n g i n e e r软件对转向架的三维模型进行了构建,并导入３d s MA X软件进行渲染及优化,最终导出扩展名为∗．w r l格式的文件.转向架三维模型的渲染如图２所示.图２㊀转向架三维模型渲染图２．３㊀开发工具选取为实现系统的开放性与共享性,采用W e b３D技术对所建立的三维模型进行交互式检修步骤的添加,以实现用户在W e b网页上对虚拟仿真系统的在线访问.目前应用较多的W e b３D技术开发工具有U n i t y３D㊁C o r t o n a３D㊁C u l t３D㊁V i e w p o i n t等,其各自特点如表１所示.表１㊀W e b３D技术开发工具的比较开发工具三维模型的建立特点U n i t y３D第三方建模软件导入基于J a v a,跨平台性和通用性强,综合编译效率高C o r t o n a３D第三方建模软件导入数据接口丰富,交互性强,支持I E T M交互式电子技术手册规范C u l t３D第三方建模软件导入基于J a v a,可实现多平台开发,扩展性和兼容性好V i e w p o i n t软件自身制作三维模型基于XM L,压缩比较高,便于数据传输㊀㊀经对比发现,C o r t o n a３D软件可利用其R a p i d M a n u a l模块快速制作I E T M(交互式电子技术手册),而I E T M是目前主流大型装备技术文档的呈现方式[８Ｇ１０].因此,本文拟选用C o r t o n a３D软件作为转向架交互式虚拟检修模型的开发工具[１１].２．４㊀开发过程概述通过在C o r t o n a３D软件中添加装配㊁拆卸㊁测量等一系列动作,即可生成动车组转向架交互式虚拟检修模型.具体过程概述如下.(１)导入文件.通过３d s MA X软件将渲染优化后的转向架实体模型保存为后缀名为．w r l的文件,并导入C o r t o n a３D软件中进行后续处理.(２)进行三维模型的二次渲染.在C o r t o n a３D 软件中修改周围的光照强度(a m b i e n t i n t e n s i t y)㊁自身的反光度(s h i n i n e s s)及透明度(o p a c i t y)等参数,对导入的三维模型进行二次渲染以使其更逼真.(３)整理动车组转向架三维模型的树状列表.将转向架模型按零件㊁部件㊁总装体３种类型形成上下级关系,继而在同一根目录下导入软件中进行读取.(４)添加交互式检修步骤.转向架的检修步骤都是通过添加相应的动作(如视图的整体旋转㊁模型的放大/缩小㊁部件的显示/隐藏等)来实现的.在这一过程中,会运用相应命令及函数实现具体的检修动作,也会用到多种工具模型,如量具模型㊁扳手模型等[１１].以转向架的一系悬挂部件的检修为例,其基于C o r t o n a３D软件的开发过程如图３所示.２３１实㊀验㊀技㊀术㊀与㊀管㊀理图３㊀交互式虚拟检修模型的开发过程２．５㊀系统的构建与实现本系统以V i s u a l S t u d i o２０１２为开发平台,以S Q L S e r v e r２０１２构建后台数据库系统,使用A S P．N E T实现W e b服务器与数据库的连接,同时基于B/S架构的网络模式对系统进行了搭建.为便于学生查阅和使用该虚拟仿真实验系统,借鉴I E T M的技术规范构建了动车组转向架检修工艺虚拟仿真系统的页面流程图以及最终的前端网页呈现方式,供学生进行交互式的操作和查阅.３㊀系统使用说明３．１㊀系统界面组成系统基于I E T M技术规范设计,操作界面采用标准的W e b浏览器窗口,且为典型的三框架结构.系统主界面如图４所示.图４㊀系统主界面系统中共包含 维修计划 技术说明书 检修作业指导书 交互式工艺流程 等１０个模块(见表２),学生可选择模块进行自主学习和训练.表２㊀虚拟检修系统各功能模块㊀㊀㊀模块名称㊀㊀㊀㊀㊀㊀模块功能维修计划阐述维修组织和维修制度技术说明书介绍转向架的功能原理故障手册介绍转向架常见故障形式检修作业指导书阐述各级检修流程的具体内容交互式工艺流程转向架总体及各部件虚拟检修工艺流程演示通过视频展示检修工艺流程通用检测和实验介绍转向架的通用检测方法主要设备及工具介绍检修常用设备和工具图解零部件手册阐述各零部件的结构原理电气路模拟介绍制动气路和控制电路原理３．２㊀转向架交互式工艺流程模块应用实例转向架交互式检修工艺流程模块是虚拟仿真系统的核心模块,也是虚拟现实技术的集中体现.在这一模块中,共含有 动车转向架分解装配 拖车转向架分解装配 研磨子更换 制动闸盘更换 等２５项训练项目,可满足转向架检修工艺中所有检修项目的虚拟仿真教学需求.操作界面由项目选择区㊁文档提示区和虚拟仿真区组成(见图５).部分虚拟检修项目如图６所示.图５㊀转向架交互式工艺流程模块操作界面３３１张嘉鹭,等:基于C o r t o n a３D的动车组转向架虚拟仿真检修实验系统的设计图６㊀模块中的部分虚拟检修项目㊀㊀交互式工艺流程模块主要有３种模式:(１)学习模式:该模式下,学生以学习检修工艺流程为目的,转向架系统虚拟仿真模型按照检修工艺流程自动播放,学生参照界面左侧的文档部分按步骤学习各检修要点;(２)训练模式:该模式下,学生以练习检修工艺流程为目的,此时转向架系统虚拟仿真模型不会自动播放,学生需要单步操作检修步骤,但在界面左侧的文档部分会有单个步骤操作以及零件定位提示;(３)考核模式:学生采用该模式可以对自己的学习过程在规定的时间内进行自测,界面左侧的文档部分不会有任何步骤提示以及零件定位提示,全凭学生自行操作.３．３㊀考核要求为进行转向架系统虚拟检修实验考核,学生应选取 考核模式 ,并在规定时间内完成相应项目的检修内容,且单一项目出错次数不应超过５次,否则即判定考核不合格.若单一项目出错次数少于５次,系统会根据学生操作的完整度㊁流畅度以及故障处理正确率自动进行综合打分,见图７.４㊀结语动车组转向架虚拟检修实验系统在我校使用后,教学效果显著.(１)激发了学生自主学习的动力.交互式虚拟仿真实验模式激发了学生自主学习的动力.根据后台数据显示,相当一部分学生不仅在课堂练习,还积极利用课后时间进行虚拟仿真检修训练.图７㊀转向架交互式虚拟拆装与检修模块(２)提高了实验教学的效率.虚拟检修实验系统开放共享的特点,使单一实验项目的实验时间由原来的１２h 降至２h ;同时实验人数由实体设备实验的４人/台提升至在线实验的数百人.(３)降低了实验教学的成本. 车间式 的实验教学需耗费大量资金采购转向架实体㊁检修辅助设备等,至少需花费１５００万元,而通过虚拟仿真系统进行自主实验教学,所需成本最多为５０万元.因此,动车组转向架虚拟检修系统值得在相关院校及铁路部门推广应用.参考文献(R e f e r e n c e s)[１]金燕,兆文忠,梁树林,等．动车组转向架虚拟仿真系统设计与实现[J ]．微型机与应用,２０１２(８):６Ｇ９,１２．[２]金燕,米小珍,甄晓阳,等．基于虚拟仿真的动车组转向架检修支持系统开发[J ]．计算机与数字工程,２０１３,４１(２):２２９Ｇ２３２．[３]柳辉,郝建平．基于虚拟维修仿真的维修性分析系统设计与实现[J ]．系统仿真学报,２００６,１８(２):３７８Ｇ３８３．[４]王松山,郝建平．基于交互特征的虚拟维修样机建模[J ]．计算机仿真,２０１４,２１(１２):１３９Ｇ１４２．[５]闫文立,孙永谦,陈青云,等．C R H ３８０A 型动车组转向架检修及分解工艺[J ]．轨道交通装备与技术,２０１２(５):４７Ｇ４９．[６]刘红艳．地铁车辆转向架构架强度分析[J ]．中国科技信息,２０１４(５):１７９Ｇ１８１．[７]宋向辉,王红,商跃进．动车转向架构架强度分析[J ]．机械研究与应用,２０１２(１):１Ｇ３．[８]张坤．基于I E T M 系统平台的交互式线路维修支持系统的研究[D ]．青岛:青岛科技大学,２０１６．[９]胡耀光,孟小华,李展．S １０００D 规范下I E T M 中数据模块的设计与实现[J ]．计算机工程与设计,２００９(１３):３２２２Ｇ３２２４,３２５０．[１０]邵红伟,黄银秋,沈耀程．I E T M 在装备信息化保障中的应用研究[J ]．中国舰船研究,２００８(３):７４Ｇ７６,８０．[１１]张青,赵洪利,郭庆．基于C o r t o n a ３D 的V ２５００ＧA ５发动机３D 维护技术手册设计与开发[J ]．制造业自动化,２０１４(１２):８３Ｇ８５,８９．４３１实㊀验㊀技㊀术㊀与㊀管㊀理。

动车组转向架检修工艺虚拟仿真实验系统开发张嘉鹭;马军;邵明辉【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2018(037)005【摘要】目前轨道交通车辆虚拟仿真实验教学资源相对匮乏,综合利用虚拟现实、三维建模和网络技术的优势,采用Cortona 3D软件作为三维引擎,并基于B/S架构和IETM交互式电子技术手册的规范,开发出一套的适用于CRH380AL型动车组转向架检修工艺的虚拟仿真实验教学系统.该系统共包含10个学习模块,25个检修子项目,可以将动车组转向架的检修工艺流程在网页中以交互式的方式直观呈现,使学生在虚拟场景中快速理解和认知转向架的技术信息、结构特点、装配顺序以及检修工艺流程,较大程度上提高了实验教学效率,降低了实验教学成本.目前该系统已在相关院校推广使用,学生的工程实践能力得到了提升.【总页数】4页(P100-102,113)【作者】张嘉鹭;马军;邵明辉【作者单位】江苏师范大学机电工程学院,江苏徐州221116;江苏师范大学机电工程学院,江苏徐州221116;江苏师范大学机电工程学院,江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】U269【相关文献】1.高速动车组转向架系统检修虚拟仿真实验的建设 [J], 马军;乔磊;张嘉鹭;王柏华2.基于Cortona 3D的动车组转向架虚拟仿真r检修实验系统的设计 [J], 张嘉鹭;邢邦圣;马军;邵明辉3.面向检修的CRH3动车组转向架虚拟仿真系统开发 [J], 米小珍;吕超;蒋慧;梁树林;兆文忠;陆海英;金燕;范军;尹振坤;戴杰;苍松4.基于虚拟仿真的动车组转向架检修支持系统开发 [J], 金燕;米小珍;甄晓阳;周殿买;肖海涛5.基于虚拟仿真的高速动车组检修工艺实验教学系统开发 [J], 高波; 刘志明; 霍凯; 焦风川因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

北京大学地球科学虚拟仿真实验教学中心教育部中国人民大学基于大数据文科综合训练虚拟仿真实验教学中心教育部清华大学材料科学与工程虚拟仿真实验教学中心教育部北京交通大学交通运输国家级虚拟仿真实验教学中心教育部北京化工大学化工过程虚拟仿真实验教学中心教育部北京邮电大学电子信息虚拟仿真实验教学中心教育部中国农业大学机械与农业工程虚拟仿真实验教学中心教育部中央美术学院艺术、设计与建筑虚拟仿真实验教学中心教育部华北电力大学电力工业全过程仿真实验教学中心教育部南开大学经济虚拟仿真实验教学中心教育部天津大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部大连理工大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部东北大学机械装备虚拟仿真实验教学中心教育部吉林大学地质资源立体探测虚拟仿真实验教学中心教育部东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心教育部东北林业大学森林工程虚拟仿真实验教学中心教育部同济大学力学虚拟仿真实验教学中心教育部上海交通大学机电学科虚拟仿真实验教学中心教育部华东理工大学石油和化工过程控制工程虚拟仿真实验教学中心教育部东华大学管理决策虚拟仿真实验教学中心教育部南京大学社会经济环境系统虚拟仿真实验教学中心教育部东南大学机电综合虚拟仿真实验教学中心教育部河海大学力学与水工程虚拟仿真实验教学中心教育部南京农业大学农业生物学虚拟仿真实验教学中心教育部中国药科大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部浙江大学化工类虚拟仿真实验中心教育部厦门大学机电类虚拟仿真实验教学中心教育部山东大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部武汉大学电力生产过程虚拟仿真实验教学中心教育部武汉理工大学水路交通虚拟仿真实验教学中心教育部华中师范大学心理与行为虚拟实验教学中心教育部中南财经政法大学经济管理行为仿真实验中心教育部湖南大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部中南大学矿冶工程化学虚拟仿真实验教学中心教育部中山大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部华南理工大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部四川大学华西临床虚拟仿真实验教学中心教育部重庆大学能源与动力电气虚拟仿真实验教学中心教育部西南交通大学交通运输虚拟仿真实验教学中心教育部电子科技大学电子与通信系统虚拟仿真实验教学中心教育部西南大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部西南财经大学现代金融虚拟仿真实验教学中心教育部西安交通大学通信与信息系统虚拟仿真实验教学中心教育部西安电子科技大学电子信息与通信虚拟仿真实验教学中心教育部长安大学道路交通运输工程虚拟仿真实验教学中心教育部陕西师范大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部兰州大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部中国石油大学（华东）石油勘探开发工业虚拟仿真实验教学中心教育部中国矿业大学采矿工程虚拟仿真实验教学中心教育部中国地质大学（武汉）矿产资源形成与勘查开发虚拟仿真实验教学中心教育部哈尔滨工业大学市政环境虚拟仿真实验教学中心工信部北京航空航天大学航空科学技术虚拟仿真实验中心工信部北京理工大学武器系统虚拟仿真实验教学中心工信部哈尔滨工程大学核科学与技术虚拟仿真实验教学中心工信部南京理工大学现代制造企业虚拟仿真实验教学中心工信部西北工业大学机械基础与航空制造虚拟仿真实验教学中心工信部中国人民公安大学公安执法虚拟仿真实验教学中心公安部中国人民武装警察部队学院消防虚拟仿真实验教学中心公安部中国科学技术大学物理虚拟仿真实验教学中心中科院大连海事大学海运工程虚拟仿真实验教学中心交通部中国民航大学机务维修工程仿真教学中心民航局北京工商大学经济管理虚拟仿真实验教学中心北京北京工业大学土木工程虚拟仿真实验教学中心北京北京建筑大学建筑全过程虚拟仿真实验教学中心北京北京石油化工学院石化工程仿真教学与实践中心北京天津中医药大学中医学虚拟仿真实验教学中心天津天津工业大学纺织虚拟仿真实验教学中心天津大连交通大学轨道车辆虚拟仿真实验教学中心辽宁长春理工大学计算机信息安全与网络攻防虚拟仿真实验教学中心吉林哈尔滨商业大学现代企业商务运营虚拟仿真实验教学中心黑龙江东北石油大学石油与天然气工程虚拟仿真实验教学中心黑龙江上海中医药大学中医药虚拟仿真实验教学中心上海上海海事大学航海虚拟仿真实验教学中心上海南京邮电大学网络通信与控制虚拟仿真实验教学中心江苏南京师范大学虚拟地理环境实验教学中心江苏南京信息工程大学大气科学与气象信息虚拟仿真实验教学中心江苏常州大学化工虚拟仿真综合实训中心江苏杭州电子科技大学电子信息技术虚拟仿真实验教学中心浙江宁波大学土木工程虚拟仿真实验教学中心浙江浙江工业大学化学化工虚拟仿真实验教学中心浙江浙江理工大学服装设计虚拟仿真实验教学中心浙江福建师范大学生物技术与生物化工虚拟仿真实验教学中心福建福州大学企业经济活动虚拟仿真实验教学中心福建南昌大学力学与工程虚拟仿真实验教学中心江西山东建筑大学建筑工程及装备虚拟仿真实验教学中心山东山东科技大学煤矿安全开采虚拟仿真实验教学中心山东烟台大学工程力学虚拟仿真实验教学中心山东武汉科技大学冶金工业过程虚拟仿真实验教学中心湖北中南林业科技大学森林防火虚拟仿真实验教学中心湖南长沙理工大学电力生产与控制虚拟仿真实验教学中心湖南广东财经大学企业综合运作虚拟仿真实验教学中心广东南方医科大学医学形态学虚拟仿真实验教学中心广东成都医学院医学虚拟仿真实验教学中心四川西南石油大学油气开发虚拟仿真实验教学中心四川贵州财经大学经济管理虚拟仿真实验教学中心贵州重庆科技学院钢铁制造虚拟仿真实验教学中心重庆西北大学文化遗产数字化保护虚拟仿真实验教学中心陕西第三军医大学军事作业医学虚拟仿真实验教学中心解放军国防科学技术大学数理虚拟仿真实验教学中心解放军解放军理工大学通信与电子信息虚拟仿真实验教学中心解放军。

高铁行车调度指挥虚拟仿真实验平台及其应用摘要：为贯彻落实《铁路安全管理条例》《铁路技术管理规程》等法规标准，针对高铁行车调度指挥岗位任职需要，结合高铁运输组织和管理模式，开发高铁行车调度指挥虚拟仿真实验平台。

平台采用模块化设计，将高铁行车调度指挥工作流程、行车组织方案设计、运输生产调度计划制定、运输组织方案实施、运输生产调度组织与分析等内容融入其中，形成集“实验仿真+业务培训+考核评价”为一体的多层次体系。

该平台可实现高铁行车调度指挥岗位能力培养，将进一步提升铁路运输专业人才培养质量。

关键词：高速铁路；行车调度指挥；虚拟仿真实验最近十多年，中国的高铁取得了前所未有的快速发展，2019年末，中国的高铁运营里程已经超过了13.9万公里，其中，动车组3.5万公里。

目前，中国高铁在装备制造和工程建设等领域的技术水平日益完善，但是在人才的培训上仍然存在一定的压力和问题，所以，在培训上，中国高铁还必须加强对营运和经营人员的培训，以增强中国高铁的核心竞争能力。

1.研究背景由于高速铁路交通组织工作具有大规模、高风险性等特征，现有研究成果很难对高速铁路交通组织工作的实际情况进行模拟，从而造成了学员对高速铁路交通组织工作的感受不直接，无法与实际工作情境相融合。

2000年左右，一些研究人员已经开发出了列车运行控制和车站技术操作的模拟试验系统。

但是以上所讨论的火车行驶模拟都是利用电脑视窗及绘图技术进行，只能达到两个平面的效果。

进入21世纪后，国内外许多学者开始致力于建立高速铁路列车开行方案和列车开行方案的模拟系统。

然而，在高铁网络规模持续变动的背景下，现有模型对高铁运行过程模拟的线站尺度、线站尺度等方面存在一定的局限性，无法充分体现高铁运行过程的复杂性[1]。

研制高速铁路运输调度与指挥系统虚拟模拟试验平台（“实验平台”），旨在对高速铁路运输调度与指挥系统进行高逼真模拟，并对多个工作单元进行联合排练。

所以，以虚实结合的可视化思想为基础来完成软件研发和半实地仿真系统的搭建，并使用管控一体的控制和通信技术来实现软件驱动硬件，对高铁行车调度指挥环境全貌和操作全过程进行了高度的还原，从而对铁路运营管理人才的实践能力进行了有效的支持。

强化专业化内涵建设提升国际化人才培养质量作者：何静张颖来源：《现代交际》2018年第24期摘要：本文以江苏师范大学圣理工学院为样本，聚焦于合作办学单位专业内涵建设的现状以及面临的问题，对当前专业内涵建设的影响因素进行具体分析，最后提出提升国际化人才培养质量的主要策略，进而为提升培养质量的教育实践提供借鉴和参考。

关键词：专业建设国际化人才人才培养质量中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2018）24-0168-02随着国家“一带一路”战略的实施，中国和俄罗斯、中亚五国以及其他独联体国家的经贸和人文交流必将迎来一个新的里程碑，对具备跨学科专业知识的高端俄语人才（既懂专业知识又懂俄语的国际化人才）的需求必将大大增加。

为顺应一带一路背景下对俄语人才的需求，全面对接和深度融入“一带一路”，江苏师范大学积极开展中俄合作办学。

2013年，江苏师范大学设立“中俄学院”，与俄罗斯圣彼得堡国立亚历山大一世交通大学合作举办“金融工程”和“轨道交通信号与控制”两个本科专业，与俄罗斯普列汉诺夫经济大学合作举办“国际贸易学”硕士专业。

2016年9月19日，江苏师范大学圣彼得堡彼得大帝理工大学联合工程学院（简称江苏圣理工学院）正式成立，这个学院成为国内中俄合作办学首个办学机构。

学院有全日制在籍本科生744人。

2009年以来赴俄罗斯学习学生共224人，目前有9人在读，6人在本科阶段获得俄罗斯国家政府奖学金，28人获得中俄学院资助出国留学。

赴俄罗斯学习的143名毕业生全部获得俄罗斯高校颁发的学士学位证书，其中76人在俄罗斯高校继续攻读硕士学位。

2017年1月，学校对江苏圣理工学院、中俄学院两个学院进行合并管理，简称为江苏圣理工学院—中俄学院。

目前，江苏圣理工学院—中俄学院是国内开展对俄合作办学学生最多、办学层次最高的学院。

一、专业内涵建设面临的挑战及其强化措施专业建设是高校教学工作的重要基础工作之一，它以社会发展、经济建设和产业结构调整的需要为导向，以人才培养模式改革和课程建设为核心，以教学内容与课程体系的设计为重点，以提高教学质量和人才培养质量为最终目标，其主要由专业培养目标、专业教学安排和专业教学条件等构成。

江苏师范大学与俄罗斯圣彼得堡国立交通大学合作举办“轨道交通信号与控制”专业本科教育项目自评报告一、办学基本情况我校与圣彼得堡国立交通大学（该校现已更名为圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学）合作举办“轨道交通信号与控制”专业本科教育项目2013年经教育部批准正式立项（中外合作办学单位许可证编号MOE32RU2A20131455N），招生起止年份为2014 年—2018 年（每年 1 期）本项目由江苏师范大学与圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学共同制定教学计划，实行“3+2”培养模式，即学生前三年在江苏师范大学学习，后两年在圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学学习。

完成教学计划全部学习任务、成绩合格并通过论文答辩者，可获得圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学颁发的学士学位证书和江苏师范大学颁发的本科毕业证书、学士学位证书；第四年不出国的学生可继续留在江苏师范大学学习一年，完成教学计划全部学习任务、成绩合格并通过论文答辩者可获得江苏师范大学颁发的本科毕业证书、学士学位证书。

二、学生培养本项目于2014年开始招生。

2014年招收95人，2015年招收98人，2016年招收71人，以上招生年份在江苏省内招生批次为第二批次本科招生；2017年招收72人，2017年在江苏省内招生批次为第一批次本科招生，学费为21600元/年，实行单独编班上课，共招收本科生336人。

根据引进的俄方培养计划及课程教学大纲，本项目组织专业负责人及老师们研究讨论，制定适合我校办学的专业人才培养方案初稿，并请俄方审阅提出修改意见，双方达成共识后再制定可以执行的人才培养方案。

2015年9月至2016年6月期间，本项目派出42名本科生赴圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学交流学习一年，期间黄婕、张明新同学与俄方学生合作在俄罗斯期刊上发表论文；实践课上本项目学生与俄罗斯学生共同编写程序并获得创新奖励；孙钺涵、张丽娜同学获得中国国家留学基金委奖学金赴圣彼得堡国立信息技术机械与光学大学交流学习一年；2017年9月，本项目派出12名交流生及9名双学位生赴圣彼得堡亚历山大一世国立交通大学交流学习1至2年。

车辆工程专业“互联网+”虚拟仿真实验教学资源建设与共享*作者：张嘉鹭李晓鹏马军邢邦圣来源：《中国教育信息化·高教职教》2021年第02期摘要：面向轨道交通领域的车辆工程专业实验教学资源相对匮乏，且现有教学资源成本高、共享性差、不能远程在线使用。

江苏师范大学依托轨道交通信息与控制国家级虚拟仿真实验教学中心，融合Web 3D技术和互联网技术研发出动车组模拟驾驶、检修维护、故障诊断、结构装配等虚拟仿真实验教学资源，实现了车辆工程专业在线虚拟仿真教学资源的深度开发，建设了集虚拟实验、创新设计、智能指导和教学管理于一体的网络共享平台;进一步加强了车辆工程专业虚拟仿真实验教学的内涵建设，推动了实验教学资源的在线开放与共享;取得了良好的应用效果，可为相关高校虚拟仿真实验教学资源的建设提供参考。

关键词：车辆工程;动车组;实验教学;虚拟仿真中图分类号：U266;G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2021）03-0032-04一、引言我国于2016年修订了《中长期铁路网规划》，确定到2025年全国铁路营业里程达到17万公里，建设高速铁路3.8万公里以上，并在全国形成“四纵四横”乃至“八纵八横”的高速铁路网。

截至2018年12月31日，我国实际运营的铁路里程已逾13.1万公里，其中高速铁路里程超过2.9万公里，稳居世界首位。

[1]高速铁路的快速发展需要大量的专业技术人才，目前国内已有100余所高校开设了面向轨道交通领域（动车组）的车辆工程专业。

由于该专业实验成本高、实验耗时长等原因，针对其实验教学资源的建设仍在探索之中，现阶段的授课方式普遍依托理论教学，学生难以在短时间内对动车组的结构特征形成感官认知，更难以掌握动车组复杂的运用方式、检修工艺与设计方法。

[2]因此，如何构建实验教学资源，进而提升实验教学质量，成为当前车辆工程专业建设和发展过程中亟需解决的問题。

二、教学资源传统建设方法针对上述问题，诸多高校开展了车辆工程专业实验教学资源建设的研究，并提出了一系列的解决办法及建议，主要为以下三种：1.研发实体教学模型比较有代表性的是同济大学研发的高铁司机培训仿真平台和西南交通大学研发的高速动车组模拟驾驶器。

疫情防控期间免费开放虚拟仿真实验项目校外在线资源1、国家虚拟仿真实验教学项目共享平台国家虚拟仿真实验教学项目共享平台（实验空间）全天候开放，免费提供2000余门虚拟仿真实验课程资源，并提供在线实验教学职称和教学考核管理。

访问路径：热线电话：2、江苏省高等学校虚拟仿真实验教学共享平台访问路径：3、高等学校机械工程学科虚拟仿真实验教学共享平台免费开放时间：2月10号至7月20日该平台涵盖《画法几何与机械制图》、《机械设计》、《机械原理》等10 门课程61 项虚拟仿真实验资源，实验资源按照课程和实验项目两级目录分类管理。

支持用户通过PC 浏览器在线使用，完成相关实验项目的练习与考核。

平台主要包括学生、教师和管理员三类用户，学生可自主或经老师组织统一完成实验，老师用户账号与学生班级关联，便于管理和教学。

访问路径：4、北京润尼尔自有或部分与高校合作开发的经高校授权同意开放的虚拟仿真实验课程资源免费开放时间：2月17号至8月1日涵盖电子信息类、计算机类、自动化类、电气类、机械类、力学类、土木类、建筑类、地质类、测绘类、食品科学与工程类、材料类、临床医学类、药学类、心理学类、文学类、体育类、艺术类等近20个专业类40多门实验课程300多个实验项目。

访问路径：凡有意向在疫情期间开展线上虚拟仿真实验教学服务的高校请以学院为单位进行申请，联系人：张经理 .虚拟仿真实验课程资源清单和线上虚拟仿真实验教学服务申请表请扫描下方二维码。

5、成都泰盟虚拟仿真实验项目免费开放时间：2月10日至8月31日。

成都泰盟虚拟仿真实验项目及众高校与成都泰盟合作研发的国家级、省级优质虚拟仿真项目共计500余项，包含了机能学，病原微生物学，形态学，分子生物学，临床医学，医学检验学，影像学，护理学，动物医学等多个学科。

支持电脑端、手机端访问，供学生“随时随地”进行实验课程学习。

访问路径1：访问路径2：关注公众号：VMC虚拟仿真实验教学中心6、北京欧倍尔虚拟仿真学习平台开放【仿真学习系统】模块，能够实时掌握仿真软件使用情况，进行科学高效的仿真教学及考核。

高速铁路车辆动力学建模与仿真研究高速铁路是以高速列车为载体，采用特定的轨道和运行管理系统，以实现高速、高效、安全、舒适的地面交通方式。

在高速铁路系统中，车辆动力学是一个重要的研究领域，它涉及了列车行驶的力学特性、车辆稳定性、运动控制以及牵引力等关键问题。

本文将针对高速铁路车辆动力学建模与仿真进行深入研究，并提出相应的解决方法。

1. 高速铁路车辆动力学建模高速铁路车辆动力学建模是描述列车运动和受力情况的数学模型。

准确的动力学模型可以帮助我们理解列车在不同工况下的行为，进而优化列车设计和运行控制策略。

首先，需要考虑列车的运动学特性，包括位置、速度和加速度等。

运动学方程可以通过较为简单的数学公式来表示。

其次，需要考虑列车受到的力和力矩。

这些力包括牵引力、阻力、轮轨力以及风阻等。

通过合理建立力平衡方程，可以计算出列车受力情况。

此外，还需要考虑车辆的质量、惯性矩和转动惯量等参数。

这些参数可以通过实际测量或理论计算来获得。

最后，需要考虑列车运动控制系统的影响。

例如，牵引系统的设计和特性会直接影响牵引力的大小和分配。

采用先进的控制算法可以更好地实现列车的稳定和高效运行。

综上所述，高速铁路车辆动力学建模是一个复杂而综合的过程，需要考虑多个因素的综合影响。

合理的动力学模型可以为高速铁路的设计、运营和安全提供参考和支持。

2. 高速铁路车辆动力学仿真高速铁路车辆动力学仿真是利用计算机模拟列车的运动和受力情况。

通过仿真可以更加直观地理解列车的行为，并进行模型验证和优化。

首先，需要选择合适的仿真工具。

目前市场上有许多商业仿真软件可以实现高速铁路车辆动力学仿真，例如ADAMS、SIMPACK等。

这些软件具有良好的模块化设计和计算性能，可以满足不同仿真需求。

其次，需要准备仿真模型。

仿真模型包括列车的几何形状、运动学特性以及受力和控制系统等方面的信息。

这些信息可以通过实际测量、工程图纸和理论计算等方法获取。

然后，需要进行仿真参数设置。

【关键字】实验江苏师范大学工程力学虚拟仿真实验系统及高速动车组一级检修工艺虚拟仿真系统谈判采购文件（No：2017H33074 ）第一部分谈判供应商须知一、总则1.本谈判采购文件仅适用于江苏师范大学组织的谈判采购活动。

2.凡符合资质要求的公司均可参与。

3.无论结果如何，参加谈判公司自行承担因此所产生的全部费用。

4.本次谈判采购活动及由本次采购活动产生的合同受国家法律制约和保护。

5.凡参与此采购项目的谈判方，除谈判方有特别说明外，均视为接受并遵守本谈判采购文件。

6.本次采购活动细则由江苏师范大学招投标办公室负责解释。

二、竞争性谈判工作程序1.发布谈判采购公告；2.谈判供应商获取谈判采购文件；3.谈判供应商咨询了解本项目基本情况，制作谈判响应文件；4.采购方接受谈判响应文件，同时收取相关费用、保证金；5.竞争谈判；6.确定成交商，等额退还未成交方的谈判保证金；7.签署供货合同，执行合同。

三、对谈判供应商的要求谈判供应商除具备公告中的资质要求外，还应满足下列要求：1.必须为独立法人；2.必须具有《中华人民共和国消费者权益保护法》所规定的售后服务的能力。

成交方必须派出技术人员提供现场服务及有关技术培训；3.提供的设备必须附有原始生产厂家的质保书及产品合格证，如提供假冒伪劣产品，采购方将根据《中华人民共和国消费者权益保护法》的规定要求赔偿。

4.单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商，不得同时参加同一合同项下的政府采购活动。

四、谈判响应文件的要求1.谈判响应文件的构成：(1)竞争性谈判响应声明函；(2)谈判报价明细表：自做报价表，注明型号、规格、技术指标，详细的交货清单；特殊工具及备件清单。

(3)相关服务：文件中务必明确最快完工时间、产品技术服务和售后服务的内容及措施；(4)响应文件附件：由谈判供应商根据各自情况自行编制，规格幅面与正文一致，主要内容包括：产品组成系统说明，产品主要技术性能和结构的详细描述；提供必要的数据、产品制造、安装、验收的执行标准；(5)参加谈判供应商资质证明文件：单位简介（包括组织机构、人员、经营规模、经营特色、对企业员工的业务培训情况、经营场地使用性质、主要负责人简历介绍等）；企业法人营业执照复印件；税务登记证明复印件；组织机构代码证；同类产品近三年主要经营业绩等背景资料复印件，所有复印件均需加盖相应的有效印章，经营业绩须按附表一的表格形式填写（见下）；如供应商提供虚假的资质证明文件，一经查实，将以无效谈判文件处理并处以一定的经济处罚。

高铁列车一级检修虚拟仿真实验章节
高铁列车一级检修虚拟仿真实验章节
一、实验目的
1、了解高铁列车一级检修的主要工序；
2、掌握高铁列车一级检修的基本要求；
3、学会高铁列车一级检修的虚拟仿真实验操作步骤。

二、实验内容
1、培训
入门培训：介绍高铁列车一级检修的基础知识和基本要求。

虚拟仿真培训：进行虚拟仿真实验，学习仿真系统的操作流程。

2、实验
按照虚拟仿真实验规定，完成对车辆或设备的一级检修工作。

三、实验要求
1、实行安全管理，根据实验流程完成实验工作；
2、熟悉实验中各种工具、仪器等安全使用；
3、按照标准步骤完成实验，熟悉各个环节的流程。

四、实验结果
1、完成实验，能够掌握高铁列车一级检修的基本要求；
2、能够正确操作虚拟仿真系统，并且熟悉检修的各个流程；
3、正确操作实验中的各种工具、仪器，以保证实验质量。

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实 验 技 术 与 管 理 第38卷 第8期 2021年8月Experimental Technology and Management Vol.38 No.8 Aug. 2021收稿日期: 2020-10-09 修改日期：2020-11-19基金项目: 江苏省高校实验室研究会重点课题（GS2019ZD07）；教育部产学合作协同育人项目（201901153005，201902168014）；江苏师范大学“教育部新工科项目”建设专项教学研究课题（XJXGKY04）；江苏师范大学本科教育教学教研课题（JYKTY201905）；江苏师范大学实验室建设与管理重点课题（L2020Z05）作者简介: 张嘉鹭（1989—），男，江苏徐州，博士生，实验师，实验室主任，研究方向为轨道交通虚拟样机技术，cumtzhangjialu@ 。

引文格式: 张嘉鹭，邢邦圣，李晓鹏，等. 高铁列车一级检修虚拟仿真实验教学系统设计与开发[J]. 实验技术与管理, 2021, 38(8): 123-126. Cite this article: ZHANG J L, XING B S, LI X P, et al. Design and development of virtual simulation experiment teaching system for first-level maintenance of high-speed EMUs[J]. Experimental Technology and Management, 2021, 38(8): 123-126. (in Chinese)ISSN 1002-4956 CN11-2034/TDOI: 10.16791/ki.sjg.2021.08.027高铁列车一级检修虚拟仿真实验教学系统设计与开发张嘉鹭，邢邦圣，李晓鹏，马 军（江苏师范大学 机电工程学院，江苏 徐州 221116）摘 要：高铁列车一级检修传统实验教学方式存在效率低、成本高、异常工况无法再现等问题。

2015年10月第18卷第20期中国管理信息化China Management InformationizationOct.,2015Vol.18,No.20道扭曲，抵制相关应对措施，导致上级政府不能准确把握危机信息，不能对危机做出有效的决策，从而不能把握控制危机的最佳时机。

3 完善我国城市公共危机预警机制的途径3.1 完善危机预警机制的法律体系因为政府在建立公共事务预警机制过程中掌控着具有强制约束力的公共权力，而社会组织则没有强制性权力做后盾。

因此，社会组织要想在公共事务治理领域谋求与政府组织的平等合作，必须借助法律体系和制度设计明晰双方在公共事务治理领域的权力、责任与义务，即明确各自的治理权限。

应该在国家层面上颁布相应的法律、法规，将危机管理预警法制化、制度化和常态化。

改变过去立法层次低、侧重登记管理等倾向，逐步向注重依法监督和管理的长效机制过渡，在法律上对社会组织公共危机治理的行为加以规范和保障。

3.2 建立危机预警多元主体协同治理的网络结构危机预警管理在发达国家大多建立了比较全面的应对网络，联合各种力量应对危机除了政府之外，营利组织、非政府组织、公民和媒体都是公共危机预警和治理的参与者。

所以我们国家的危机预警和治理应该借鉴发达国家的模式把危机治理体系看作一个整合的系统，包括政府、营利组织、非政府组织、公众和媒体等子系统，各子系统之间相互关联，相互协作，共同处于社会大环境中，而且受周围环境的影响。

危机网络治理结构利用现代网络与信息技术，以多元主体相互间的信任与合作为基础，通过建立一系列正式和非正式制度，进行沟通合作和资源共享，实现危机的协同治理和公共利益的最大化。

3.3 加强危机预警和应急教育，提高公民的应急能力危机培养教育是公共危机管理的基础和前提。

国民危机意识的强弱是危机治理效率高低的关键因素。

首先，政府部门要通过对危机信息收集、分析、传达，提高公民应对危机的警觉性和灵敏度。

其次，要尽快改变目前只局限于纪念日或活动日的“点缀式”应急知识宣传，做到应急教育的常态化，通过专题讲座、媒体宣传、课程培训等途径，对公民进行应急知识教育，使公众了解应对常见突发事件的自救和协防知识。

一流实验室是建设一流大学的保证——访江苏师范大学副校长郑元林教授夏有为【摘要】Prof.ZHENG put forward that the laboratory is indispensable platform for the talents cultivation,scientific and technological innovation of colleges and universities,and further raise a series of measures to strengthen the laboratory team,funds,big platform construction and project leading,etc.in school.Finally,Prof.ZHENG discusses the guarantee action of the laboratory to the construction of the school and the relationship of complement each other between both of them.%提出高等学校人才培养、科技创新,实验室是不可缺少的平台.进一步提出学校加强实验室在队伍、经费、大平台建设、项目引领等措施.最后论述了实验室对学校建设的保证作用,以及两者相辅相成的关系.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2017(036)010【总页数】3页(P1-3)【关键词】实验室;双一流;大平台;学科交叉【作者】夏有为【作者单位】《实验室研究与探索》编辑部,上海200030【正文语种】中文【中图分类】G642.0夏有为(简称夏):请问你校在创建一流大学的进程中是怎样看待实验室建设的?郑元林(简称郑):我们国家正在创建“双一流”，对一流水平大学，不同学校有不同要求,像北大、清华、上海交大，是全国一流水平大学。