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虚拟实验室设计与实现
作者：张庆高孙建刚王惠青崔利富彭永鹏来源：《软件导刊》2018年第04期
摘要：以虚拟教育为切入点，以土木工程专业拟静力试验为例，设计并实现了虚拟实验室系统。该系统采用3DsMax、PhotoShop对实验室及实验材料、设备等进行建模和贴图，同时利用ADINA数值仿真分析软件对实验进行模拟，提取所需实验数据并保存到SQL数据库中，在U
ity3D平台使用Net脚本语言实现对模型的控制操作。该系统解决了大型试验准备周期长、资源消耗大、不易操作等问题，最大限度地使学生参与整个实验过程，以掌握更多的知识和科研成果。关键词：虚拟实验室；U
ity3D；Net脚本DOI：1011907rjdk172686中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：16727800（2018）004012004Abstract：Thispapertakesvirtualeducatio
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ity3D；Netscript0引言虚拟实验室是一种基于计算机技术，对实验过程还原并提供交互性的实验模式。虚拟实验室与远程教育特征非常相似，即都可以不受时间、地点约束，根据需要和时间进行自主学习。但相比远程教育，虚拟实验室可以让用户有更好的沉浸感、交互性及实时性1。虚拟实验室不仅改变了学习方式，还因其低廉的成本而备受青睐。虚拟实验可使学生系统地参与实验，快速掌握实验过程和步骤，实时交互性和漫游系统可让使用者对实验全方位了解。虚拟现实与教育结合必须建立在教育理论基础上，促进教育事业发展2。本文以土木工程专业拟静力加载试验为例，设计了拟静力加载虚拟实验室。
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1系统总体设计虚拟实验室系统由虚拟场景搭建、数据处理存储及功能实现等模块组成。如图1所示，系统利用3DsMax三维建模技术及PhotoShop图片处理技术进行虚拟实验室、试验材料等场景搭建，结合ADINA有限元数值仿真分析软件进行数值仿真分析，将计算所得的数据在SQL数据库中保存，通过U
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