基于WebGL的流体力学仿真实验

发布时间：2021-09-29 20:16

　　以工程流体力学课内实验为例,探讨使用开发速度快、便于部署、低成本的WebGL技术构建线上演示实验,并实现实验的在线设备展示、仿真演示及实验数据收集功能. 

【文章来源】：物理实验. 2020,40(08)

【文章页数】：4 页

【图文】：

流体力学综合实验台结构示意图

虚拟实验平台按逻辑可抽象为4层，如图2所示．底层为Web服务器，提供网页请求服务．第2层为WebGL引擎，本文选用开源项目three.js作为三维引擎．第3层基于WebGL引擎，创建各类实验器材及三维动画．第4层为用户交互层，用于操作虚拟设备进而完成实验操作步骤．2.3 动作步骤设计

实验完成后在主界面生成虚拟实验数据，根据实验数据即可进行数据处理，如图3所示．为了根据图3中虚拟实验数据，计算突扩局部阻力系数，将图中的主要元件简化为图4．其中管道内体积流量Q可测，p表示压强，g和ρ分别表示重力加速度和流体密度．d1和d2是突扩前后的管道直径；点2位于点1和点3的中间，v1,v2和v3分别是对应点的流速；h1,h2和h3分别是测压管高度．假设突扩管局部损失水头为hj,hf表示沿程损失的水头，如点1到点2间的沿程损失水头表示为hf12.

【参考文献】：
期刊论文
[1]疫情中的大学物理实验线上教学探索[J]. 唐艳妮,李雪琴,赵云芳,刘芯,何楚洹.  物理实验. 2020(05)
[2]“停课不停学”背景下大学物理实验及仿真在线开放课程的实践与拓展[J]. 蒋逢春,吴杰,张艳萍,石开.  物理实验. 2020(04)
[3]新冠肺炎疫情下教书育人的探索与实践[J]. 熊永红,肖利霞,谢柏林,朱鸿亮,陈佳敏,董锡杰.  物理实验. 2020(04)
[4]WebGL技术在机械制图慕课建设中的应用[J]. 何丽.  中国现代教育装备. 2020(05)
[5]基于WebGL的高速列车在线运行及沿线虚拟地理环境仿真[J]. 郭神福,赵孔阳,王孝龙,徐柱,闫高翔.  铁道科学与工程学报. 2020(03)
[6]交通监控管理系统中互联网WebGL三维可视化技术的应用[J]. 边金龙,周伟健,曹晓强.  中国交通信息化. 2020(03)
[7]基于Three.js的飞行仿真系统设计[J]. 冯姣,刘志勤,黄俊,黎茂锋,杨茂.  计算机测量与控制. 2020(02)
[8]VR技术在工业网络技术专业实训教学中的应用研究[J]. 熊燕帆,何锡武.  电子元器件与信息技术. 2020(02)
[9]基于虚拟仿真的大学物理实验教学改革[J]. 林海峰,熊飞兵,王逸平.  中国教育信息化. 2017(22)
[10]大学物理实验及仿真在线课程建设的实践[J]. 蒋逢春,吴杰,石开,王海燕.  物理与工程. 2017(S1)

硕士论文
[1]基于WebGL与增强现实技术的教学辅助系统的设计与实现[D]. 罗凯辉.北京邮电大学 2018
[2]基于FLASH技术的大学物理仿真实验的研究[D]. 张晓玲.华中师范大学 2007



本文编号：3414403