基于网络的流体力学实验室关键技术研究
| 摘要 | 第1页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 详细摘要 | 第6-9页 |
| Detailed Abstract | 第9-17页 |
| 1 绪论 | 第17-35页 |
| ·课题研究背景 | 第17-19页 |
| ·传统实验 | 第17页 |
| ·远程教育 | 第17-18页 |
| ·基于网络的实验 | 第18-19页 |
| ·国内外研究现状 | 第19-27页 |
| ·虚拟实验室的发展 | 第20-23页 |
| ·远程实验室的发展 | 第23-25页 |
| ·流体力学虚拟实验室的发展 | 第25-27页 |
| ·流体力学远程实验室的发展 | 第27页 |
| ·基于网络的实验室成功实例 | 第27页 |
| ·本课题研究基础 | 第27-32页 |
| ·本课题研究内容 | 第32-34页 |
| ·研究问题的提出 | 第32-33页 |
| ·本论文研究内容 | 第33页 |
| ·研究意义 | 第33-34页 |
| ·小结 | 第34-35页 |
| 2 流体力学实验系统结构及其网络化机制研究 | 第35-59页 |
| ·流体力学主要实验 | 第35-39页 |
| ·风洞实验 | 第35-36页 |
| ·空气流动特性实验 | 第36-38页 |
| ·伯努利方程实验 | 第38页 |
| ·雷诺实验 | 第38-39页 |
| ·实验装置的共性分析 | 第39-40页 |
| ·实验装置的特点 | 第39页 |
| ·实验条件 | 第39-40页 |
| ·被控对象的共同特点 | 第40页 |
| ·流体力学实验信息采控平台的提出 | 第40-41页 |
| ·实验信息采控平台的总体组成 | 第40-41页 |
| ·实验信息采控平台的功能 | 第41页 |
| ·流体力学实验的系统结构 | 第41-46页 |
| ·程实验基本功能的确定 | 第42-43页 |
| ·远程实验的硬件结构 | 第43-44页 |
| ·远程实验的软件结构 | 第44-45页 |
| ·远程实验流程的确定 | 第45页 |
| ·虚拟实验的作用 | 第45-46页 |
| ·远程实验的网络化机制研究 | 第46-57页 |
| ·客户机/服务器模式中WinSock数据通信 | 第46-50页 |
| ·客户端程序机制及实现 | 第50-51页 |
| ·实验服务器程序机制及实现 | 第51-53页 |
| ·PC控制器的程序机制及实现 | 第53-54页 |
| ·远程实时视频/监视技术的实现 | 第54-57页 |
| ·小结 | 第57-59页 |
| 3 实验信息控制——远程实验控制器的研究 | 第59-71页 |
| ·被控对象的控制原理 | 第59-61页 |
| ·实验信息控制系统的组成 | 第59页 |
| ·开关的控制原理 | 第59页 |
| ·步进电机的控制原理 | 第59-60页 |
| ·系统控制原理的应用扩展 | 第60-61页 |
| ·远程实验控制器系统方案 | 第61-66页 |
| ·远程实验控制器的技术指标及功能要求 | 第62页 |
| ·控制系统的构成及控制原理 | 第62-63页 |
| ·电机的选用 | 第63-64页 |
| ·步进电机运动控制器 | 第64页 |
| ·步进电机的过程控制 | 第64-66页 |
| ·远程实验控制器的功能测试 | 第66-70页 |
| ·测试平台 | 第66-67页 |
| ·起停功能实验 | 第67-68页 |
| ·驱动方向实验 | 第68页 |
| ·开关量控制检测 | 第68-69页 |
| ·控制系统的定位误差分析及实验结果的重复性检测 | 第69-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 4 实验信息采集——机器视觉的液柱式压力计读数 | 第71-95页 |
| ·基于机器视觉的液柱式压力计读数方案 | 第71-73页 |
| ·机器视觉读数与人工读数比较 | 第71-72页 |
| ·人工读数过程及方法 | 第72页 |
| ·基于机器视觉的读数方案 | 第72-73页 |
| ·固定视点的压力计成像模型及修正 | 第73-77页 |
| ·压力计的视觉成像模型 | 第73-74页 |
| ·视觉成像模型的修正 | 第74-77页 |
| ·基于背景差分及数学形态学的图像处理 | 第77-84页 |
| ·背景差分图像 | 第77-79页 |
| ·测压管水头图像分割方法 | 第79-83页 |
| ·测压管水头图像的形态学滤波 | 第83-84页 |
| ·图像边缘检测 | 第84-87页 |
| ·边缘检测算子 | 第84-85页 |
| ·边缘检测结果分析 | 第85-87页 |
| ·水头值的提取算法 | 第87-91页 |
| ·水头图像投影 | 第87-88页 |
| ·理想水头图像的区域定位 | 第88页 |
| ·水头边界的匹配 | 第88-89页 |
| ·实际水头图像的区域定位 | 第89-91页 |
| ·水头值的计算 | 第91页 |
| ·实验研究 | 第91-94页 |
| ·机器视觉系统的性能测试实验 | 第91-92页 |
| ·重复性及正确性实验 | 第92-94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 5 远程实验技术在流体力学实验中的应用 | 第95-113页 |
| ·在风洞实验中的应用 | 第95-102页 |
| ·机翼实验模型 | 第95-96页 |
| ·实验原理 | 第96-97页 |
| ·原实验方式 | 第97-98页 |
| ·风洞实验信息采集控制 | 第98页 |
| ·远程实验控制器的应用及实验重复性检测 | 第98-100页 |
| ·机器视觉的应用及与人工读数比较 | 第100-101页 |
| ·客户端及视频技术的应用 | 第101-102页 |
| ·实验服务器的应用 | 第102页 |
| ·PC控制器的应用 | 第102页 |
| ·风洞实验子模块 | 第102页 |
| ·在空气流动特性实验中的应用 | 第102-111页 |
| ·空气圆管流动特性实验原理 | 第103-104页 |
| ·空气喷嘴射流特性实验原理 | 第104-105页 |
| ·孔板流量计实验原理 | 第105-106页 |
| ·空气流动特性实验信息采集控制 | 第106-107页 |
| ·远程空气流动特性实验 | 第107-111页 |
| ·在伯努利方程实验装置中的应用探讨 | 第111页 |
| ·在雷诺数实验装置中的应用探讨 | 第111-112页 |
| ·小结 | 第112-113页 |
| 6 流体力学虚拟实验及其三维模型研究 | 第113-139页 |
| ·虚拟实验室的建构模型 | 第113-114页 |
| ·建构模型实例 | 第113-114页 |
| ·流体力学虚拟实验室的建构模型 | 第114页 |
| ·虚拟实验室的建立方法 | 第114-120页 |
| ·机翼虚拟风洞实验室 | 第115-118页 |
| ·物块风洞虚拟实验室 | 第118页 |
| ·虚拟实验室的建立方法 | 第118-120页 |
| ·基于OPENGL的流体实验系统三维建模研究 | 第120-125页 |
| ·功能 | 第121页 |
| ·函数库 | 第121-122页 |
| ·工作结构 | 第122页 |
| ·工作流程及操作步骤 | 第122-123页 |
| ·图形变换 | 第123-124页 |
| ·使用Python结合OpenGL创建三维模型 | 第124-125页 |
| ·三维形体的几何建模 | 第125-131页 |
| ·三维形体的表示方法 | 第125-126页 |
| ·几何模型建立 | 第126-131页 |
| ·真实感及虚拟漫游的实现 | 第131-137页 |
| ·光照模型 | 第131-132页 |
| ·纹理映射 | 第132-134页 |
| ·动画的实现 | 第134-137页 |
| ·漫游实现 | 第137页 |
| ·虚拟实验室的交互性 | 第137页 |
| ·小结 | 第137-139页 |
| 7 结论与展望 | 第139-143页 |
| ·结论 | 第139-140页 |
| ·主要结论 | 第139-140页 |
| ·创新点 | 第140页 |
| ·展望 | 第140-143页 |
| 参考文献 | 第143-149页 |
| 附录A 物块阻力系数 | 第149-151页 |
| 附录B 流体力学虚拟实验室 | 第151-155页 |
| 致谢 | 第155-157页 |
| 作者简介 | 第157页 |
| 在学期间参加的科研项目 | 第157页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第157页 |
