以夯实基础,引导技术创新,强化工程实践能力为宗旨和主线,将车辆结构、原理、设计、性能测试与制造相结合,通过自主开发,校企合作、科研成果的转化和现有资源的利用,创建了五大虚拟仿真实验教学平台、15个模块、48个实验项目(表1)。相关专业的学生不仅可以应用实验平台直接进行相关实验,而且可以通过平台提供的仿真软件和虚拟仪器自由搭建合理的典型实验,为拓展学习提供了良好的平台。推动了信息化条件下自主学习、探究问题的绿色实验教学方法的改革,对于提高教学能力、丰富教学内容、拓展实践领域、降低成本和风险起到了良好的作用。现有的共享平台不仅为车辆工程专业的学生提供了丰富的虚拟仿真实验教学资源,对于交通运输学科的相关专业、特别是交通运输专业中载运工具方向的学生也同样适用。
教学平台、模块及实验项目
实验平台 | 模 块 | 实验项目 | 实验代码 | 相关课程 | 实验学时 | 类型(①虚拟仿真,②虚拟实验,③实体实验,④演示) | 备注 |
汽车构造原理及虚拟拆装 实验平台 | 发动机构造原理及拆装模块 | 发动机结构组成 | GZYL001001 | 汽车构造,汽车工程学(I),汽车概论,热力发动机构造,发动机原理 | 2 | ②+③ | 校企合作 |
发动机曲柄连杆和配气机构 | GZYL001002 | 1 | ②+③ | 校企合作 |
汽油机供给系统实验 | GZYL001003 | 1 | ②+③+④ | 校企合作 |
发动机起动系、发电机和点火系机构 | GZYL001004 | 1 | ②+③+④ | 校企合作 |
发动机润滑系和冷却系实验 | GZYL001005 | 1 | ②+③+④ | 校企合作 |
汽车底盘构造原理及拆装模块 | 整车结构组成 | GZYL002001 | 汽车构造,汽车工程学(I),汽车概论,自动变速理论,汽车悬架技术 | 2 | ②+③ | 校企合作 |
离合器,变速器构造与原理 | GZYL002002 | 2 | ②+③ | 校企合作 |
自动变速器拆装 | GZYL002003 | 2 | ②+③+④ | 校企合作 |
自动变速器的工作原理 | GZYL002004 | 2 | ②+④ | 校企合作 |
汽车驱动桥结构、工作原理 | GZYL002005 | 1 | ②+④ | 校企合作 |
悬架结构、功能分析与虚拟拆装 | GZYL002006 | 1 | ②+③+④ | 校企合作 |
转向轮定位参数的作用与功能实验 | GZYL002007 | 2 | ②+③+④ | 校企合作 |
汽车性能虚拟仿真实验平台 | 汽车基本性能虚拟仿真实验子模块 | 汽车动力性虚拟仿真实验 | QCXN001001 | 汽车理论,汽车工程学A,汽车工程学(II),汽车运用工程学B,交通工程学 | 2 | ①+③ | 自主开发 |
燃油经济性能仿真试验 | QCXN001002 | 2 | ①+③ | 自主开发 |
汽车制动性能虚拟仿真试验 | QCXN001003 | 2 | ①+③ | 成果转化 |
汽车操纵稳定性虚拟仿真实验模块 | 稳态回转试验 | QCXN002001 | 汽车理论,汽车工程学A,汽车工程学(II),汽车运用工程学B | 1 | ①+③ | 成果转化 |
转向轻便性试验 | QCXN002002 | 1 | ①+③ | 成果转化 |
蛇形试验转向回正性能试验 | QCXN002003 | 1 | ①+③ | 成果转化 |
方向盘转角阶跃输入试验 | QCXN002004 | 1 | ①+③ | 成果转化 |
转向回正性能试验 | QCXN002005 | 1 | ①+③ | 成果转化 |
汽车振动及平顺性虚拟仿真实验模块 | 随机路面汽车平顺性的性能仿真试验 | QCXN003001 | 汽车工程学A,汽车工程学(II),机械振动,汽车噪声控制 | 2 | ①+③ | 成果转化 |
汽车NVH性能实验 | QCXN003002 | 2 | ④ | 校企合作 |
二自由度汽车悬架系统的振动仿真试验 | QCXN003003 | 1 | ①+③ | 自主开发 |
汽车安全性虚拟仿真实验平台模块 | 汽车碰撞及乘员系统保护效果实验 | QCXN004001 | 汽车安全工程 | 1 | ①+④ | 成果转化 |
汽车运行安全仿真实验 | QCXN004002 | 1 | ①+④ | 成果转化 |
道路交通事故虚拟仿真 | QCXN004003 | 1 | ①+④ | 成果转化 |
汽车力学性能虚拟仿真实验模块 | 汽车零部件力学性能仿真 | QCXN005001 | 车身结构与设计,汽车设计,汽车造型,有限元方法 | | ①+③ | 成果转化 |
汽车风洞虚拟仿真实验 | QCXN005002 | 2 | ④ | 自主开发 |
汽车电子和测试技术虚拟仿真实验平台 | 信号分析与处理模块 | 采样定理验证试验 | DZCS001001 | 信号分析与处理,测试技术,汽车电子与控制技术,单片机原理及应用,模拟与数字电路,汽车电器 | 2 | ②+③ | 自主开发 |
信号频谱的测量 | DZCS001002 | 2 | ②+③ | 自主开发 |
汽车噪声信号分析试验 | DZCS001003 | 2 | ②+③ | 自主开发 |
汽车道路谱和振动信号分析试验 | DZCS001004 | 2 | ②+③ | 自主开发 |
汽车电子电器模块 | 发动机电控系统故障诊断 | DZCS002001 | 2 | ② | 自主开发 |
动力电池组组装及充放电特性 | DZCS002002 | 2 | ② | 自主开发 |
启动电机起动性能试验模拟 | DZCS002003 | 2 | ② | 自主开发 |
新能源汽车虚拟仿真实验平台 | 电池模块 | 动力锂离子单体电池组装-测试 | XNYC001001 | 新能源汽车,电动汽车测试与评价 | 1 | ②+③ | 成果转化 |
动力锂离子电池材料-结构-性能 | XNYC001002 | 1 | ②+③ | 成果转化 |
单体电池热行为虚拟仿真试验 | XNYC001003 | 1 | ②+③ | 成果转化 |
电机模块 | 驱动电机结构及虚拟设计 | XNYC002001 | 汽车电机,电动汽车测试与评价 | 2 | ②+③ | 成果转化 |
能量管理模块 | 制动能量回收装置效能仿真 | XNYC003001 | 新能源汽车 | 2 | ②+③ | 成果转化 |
电子控制技术模块 | 电动轮汽车电液复合ABS控制方法 | XNYC004001 | 新能源汽车,汽车电子与控制技术 | 2 | ②+③ | 自主开发 |
汽车电动助力转向控制系统 | XNYC004002 | 2 | ②+③ | 成果转化 |
电动汽车转向时电子差速控制方法 | XNYC004003 | 2 | ②+③ | 成果转化 |
汽车制造技术虚拟仿真实验平台 | 汽车典型零件加工成型虚拟仿真实验模块 | 砂型铸造虚拟仿真实验 | QCXJ001001 | 汽车制造工艺学,工程材料及其成型基础,汽车CAD/CAM | 1 | ④ | 校企合作 |
锻造虚拟仿真实验 | QCXJ001002 | 1 | ④ | 校企合作 |
汽车典型零件切削加工仿真 | QCXJ001003 | 1 | ④ | 校企合作 |
| 车身先进加工技术虚拟仿真实验模块 | 典型车身覆盖件成形过程仿真实验 | QCXJ002001 | 车身结构与设计,汽车制造工艺学,汽车CAD/CAM,汽车设计 | 1 | ④ | 校企合作 |
车身焊接机器人虚拟样机动力学分析实验 | QCXJ002002 | 1 | ④ | 校企合作 |