如何加強核安全，應對各種核安全挑戰(zhàn)？作為我國核能領域重要人才培養(yǎng)和科學研究的基地，哈爾濱工程大學“核科學與技術虛擬仿真實驗教學中心”長期致力于核能研究，并用建模仿真和虛擬現(xiàn)實的科研成果，為“核世紀”構筑了一個虛擬仿真的“核世界”。
日前，哈爾濱工程大學的“核科學與技術虛擬仿真實驗教學中心”入選教育部“首批國家級虛擬仿真實驗教學中心”名單，這是國內(nèi)高校中首個具備國際最先進水平的核科學與技術虛擬仿真實驗教學平臺。
“核科學與技術虛擬仿真實驗教學中心”入選“國家隊”
哈工程核科學與技術實驗教學中心成立于2006年，其構建的高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，讓學生可以在虛擬環(huán)境中開展實驗，進行傳統(tǒng)實驗室難以涉及的高危或極端環(huán)境實驗，加深對所學知識的理解。同時，該中心能節(jié)約大量資源，避免實驗臺架規(guī)模有限、設備運行維護費用高、不能同時兼顧教學和科研，涉核系統(tǒng)和設備不宜參觀等問題。
學生參與到該平臺的建設過程中
“比如這個汽輪機，它的結構非常復雜，包含了很多部件，學生即使畢業(yè)后到電廠工作，如果不進行汽輪機檢修，他們也看不到內(nèi)部結構。”核學院副院長田瑞峰教授指著大屏幕上正在演示的核電站汽輪機虛擬裝配模型說道，“現(xiàn)在，我們通過虛擬的方式把它展示出來，把各個部件做出來，學生通過虛擬的方式操作，把零部件‘親手’組裝起來。還可以利用它自由地搭建一些核動裝置系統(tǒng)并運行。”
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，反應堆、蒸汽發(fā)生器、主泵等核設備清晰可見；輕點鼠標，可以對感興趣的設備進行“拆解”，了解其內(nèi)部結構，還可將其一一裝配，了解設備的裝配過程……核科學與技術虛擬仿真實驗教學中心依托先進的計算機技術、仿真建模技術和虛擬現(xiàn)實技術，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，讓學生可以在虛擬環(huán)境中開展實驗，通過仿真模擬的系統(tǒng)來了解整個系統(tǒng)的原理、組成、相互間關系、運行參數(shù)變化、設備間動態(tài)響應等，加深對所學知識的理解。
據(jù)悉，該中心建成的“核科學與技術虛擬仿真實驗教學平臺”包括“核動力裝置實時仿真系統(tǒng)”、“核動力裝置虛擬教學系統(tǒng)”、“核動力裝置輔助設計系統(tǒng)”三個虛擬仿真實驗教學模塊，構成教學平臺的硬件系統(tǒng)和工具軟件均使用現(xiàn)有的科研設備，實驗教學內(nèi)容全部由科研成果轉化而來。
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