如何加強(qiáng)核安全，應(yīng)對(duì)各種核安全挑戰(zhàn)？作為我國(guó)核能領(lǐng)域重要人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的基地，哈爾濱工程大學(xué)“核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”長(zhǎng)期致力于核能研究，并用建模仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)的科研成果，為“核世紀(jì)”構(gòu)筑了一個(gè)虛擬仿真的“核世界”。
日前，哈爾濱工程大學(xué)的“核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”入選教育部“首批國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”名單，這是國(guó)內(nèi)高校中首個(gè)具備國(guó)際最先進(jìn)水平的核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。
“核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”入選“國(guó)家隊(duì)”
哈工程核科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成立于2006年，其構(gòu)建的高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，讓學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室難以涉及的高危或極端環(huán)境實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。同時(shí)，該中心能節(jié)約大量資源，避免實(shí)驗(yàn)臺(tái)架規(guī)模有限、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高、不能同時(shí)兼顧教學(xué)和科研，涉核系統(tǒng)和設(shè)備不宜參觀等問(wèn)題。
學(xué)生參與到該平臺(tái)的建設(shè)過(guò)程中
“比如這個(gè)汽輪機(jī)，它的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，包含了很多部件，學(xué)生即使畢業(yè)后到電廠工作，如果不進(jìn)行汽輪機(jī)檢修，他們也看不到內(nèi)部結(jié)構(gòu)。”核學(xué)院副院長(zhǎng)田瑞峰教授指著大屏幕上正在演示的核電站汽輪機(jī)虛擬裝配模型說(shuō)道，“現(xiàn)在，我們通過(guò)虛擬的方式把它展示出來(lái)，把各個(gè)部件做出來(lái)，學(xué)生通過(guò)虛擬的方式操作，把零部件‘親手’組裝起來(lái)。還可以利用它自由地搭建一些核動(dòng)裝置系統(tǒng)并運(yùn)行。”
戴上3D眼鏡，投影屏幕上顯示的核電站廠房立刻以三維形式呈現(xiàn)在眼前，反應(yīng)堆、蒸汽發(fā)生器、主泵等核設(shè)備清晰可見(jiàn)；輕點(diǎn)鼠標(biāo)，可以對(duì)感興趣的設(shè)備進(jìn)行“拆解”，了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還可將其一一裝配，了解設(shè)備的裝配過(guò)程……核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心依托先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、仿真建模技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，讓學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，通過(guò)仿真模擬的系統(tǒng)來(lái)了解整個(gè)系統(tǒng)的原理、組成、相互間關(guān)系、運(yùn)行參數(shù)變化、設(shè)備間動(dòng)態(tài)響應(yīng)等，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。
據(jù)悉，該中心建成的“核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)”包括“核動(dòng)力裝置實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)”、“核動(dòng)力裝置虛擬教學(xué)系統(tǒng)”、“核動(dòng)力裝置輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)”三個(gè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，構(gòu)成教學(xué)平臺(tái)的硬件系統(tǒng)和工具軟件均使用現(xiàn)有的科研設(shè)備，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容全部由科研成果轉(zhuǎn)化而來(lái)。
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