船舶靜水拖曳阻力虛擬仿真實驗

船舶靜水拖曳阻力虛擬仿真實驗是華中科技大學建設的虛擬仿真實驗課程。

基本介紹

• 中文名：船舶靜水拖曳阻力虛擬仿真實驗
• 課程負責人：朱翔
• 建設院校：華中科技大學
• 授課教師：馮大奎、姚朝幫、宋磊、李陽

課程性質

課程背景

船舶阻力實驗是船舶與海洋工程專業重要的實驗，傳統的船舶阻力實驗成本高、消耗大，且存在一定的危險性，受時空的局限性，學生無法參與包括實驗設計、模型加工與安裝、實驗實施和數據處理的全流程，實驗形式單一、綜合性及自主性不足，難以適應國家海洋強國戰略對船舶領域卓越創新人才的需求。船舶靜水拖曳阻力虛擬仿真實驗結合工程背景，堅持“學生中心、問題導向、學科融合、創新實踐”的實驗教學理念，按照“虛實結合、以虛補實”的原則，利用虛擬現實、人機互動和資料庫等技術，將前沿的船舶科學研究融入到船舶阻力實驗虛擬仿真教學中，提升實驗的高階性、創新性和挑戰度，構建出高度仿真的實驗全過程，學生運用所學知識結合工程實際開展船舶模型阻力實驗設計，獨立自主完成船模靜水拖曳阻力虛擬仿真實驗。課程將思政內容融入實驗中，使學生在虛擬環境中全方位、全過程深入理解船舶阻力特性，培養學生分析和解決問題能力以及創新思維；同時在系統中融入我國典型拖曳水池以及船型案例，讓學生多方位了解我國在船舶力學基礎實驗設施以及海洋裝備建設中取得的成就，激發學生興船報國的熱情和使命擔當。

教學目標

1. 掌握船舶模型實驗規範化流程，培養獨立自主完成船舶阻力模型實驗設計的能力：包括實驗原理，模型加工精度，模型安裝要求，測試方法及其數據處理方法，並根據不同實驗對象及實驗設施獨立進行模型實驗設計，配置合理的測試儀器，正確的運用合理的模型與實船阻力換算方法；

2.處理實驗過程中的尺度效應及誤差處理方式，為實船設計服務：增強學生對實驗原理理解，通過獨立完成實驗過程，對實驗過程中物理現象設定問答，引導學生深入思考物理問題，掌握船模阻力實驗中尺度效應的處理方法，學生可以選擇不同的實驗對象，引導學生理解不同類型船舶阻力成分，培養分析解決問題能力，為培養實踐經驗豐富的船舶設計大師奠定良好的基礎；

3.課程思政目的：通過對我國近些年來研製的大型水面艦船及用於海洋開發的大型海工船舶的視頻展示，虛擬仿真實驗中多船型的套用、國內先進拖曳水池虛擬場景設定，使學生了解我國在船舶與海洋領域的研發實力和重大突破，培養船舶與海洋工程專業的自豪感和使命感。