大型構件焊縫缺陷超聲無損檢測虛擬仿真教學實驗

大型構件焊縫缺陷超聲無損檢測虛擬仿真教學實驗是湖北工業大學建設的虛擬仿真實驗課程。

基本介紹

• 中文名：大型構件焊縫缺陷超聲無損檢測虛擬仿真教學實驗
• 建設院校： 湖北工業大學
• 課程負責人： 聶磊
• 授課教師：塗君、吳慶華、陳濤、張旭

課程性質

課程背景

大型構件目前在基建、化工、 倉儲等領域套用非常廣泛。在此背景下,以套用型地方本科院校辦學宗旨為指導,結合服務地方經濟目的,在《無損檢測技術》、《感測器技術》、 《機械工程測試技術》 等課程教學及實踐中,與中科創新、中岩科技等單位合作開設了極具行業特色的大型構件無損檢測實驗。我們在教學實踐中發現學生對這種極具特色的實驗非常感興趣。然而,傳統實體教學模式存在許多困難,比如樣件獲取困難、實驗場地多為生產現場 ,限於安全規範和工期限制，學生很難 到場實驗等。這些問題導致無法達到預期的教學效果。於金課要求的“高階性、創新性和挑戰度”這一新時期教學新理念 ,我們開發了本實驗項目。本項目按照“能力培養、虛實結合、以虛補實、能實不虛”的原則建立實驗教學模組,通過虛擬仿真實訓,彌補現實實驗在教學資源、設備和時間等方面的不足。

教學目標

大型構件現場檢測人員工作強度大,作業環境惡劣,並且檢測對象的特徵(如鋼結構內部質量、鋼板腐蝕程度、 焊縫融合狀態、焊縫高度,等等)非常多樣化。通過還原三維場景以及模擬現場檢測情況,讓學生能夠真實感受到現場作業的複雜性,以吸了解超音波無損檢測方法的基本操作步驟。

實驗後達到的知識:

(1)了解焊縫等缺陷無損檢測對保障大型構件質量安全的重要意義;

(2 )掌握以大型構件為代表的焊縫、鍛件和鋼板各項質 量無損檢測標準;

(3 )掌握焊縫、鍛件和鋼板質量無損檢測程式(包括探頭標定、檢測、數據處理及結果分析等)及具體操作步驟;

(4 )掌握超音波探頭前沿長度、K值和試件DAC曲線測量的原理、 方法及注意事項;

(5 )掌握焊縫缺陷的定位方法、當量大小評定與試件質量分級原理、 方法和儀器操作要點。

實驗後達到的能力水平:

經過本虛擬實驗的學習,學生得以在沉浸式體驗中理解大型構件的無損檢測完整過程, 通過本實驗構建的”虛實結合、 理實一體”教學模式，突破了現場實體實驗在時間、空間的限制。學生在充分掌握大型構件焊縫、鍛件和鋼板各項質量無損檢測核心要素的基礎上,提升了解決複雜工程問題的實際動手能力。