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        虛擬仿真在建筑類高職實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用研究

        2015-11-30 21:17:14張冰
        成長(zhǎng)·讀寫月刊 2015年10期
        關(guān)鍵詞:空調(diào)工程供熱通風(fēng)虛擬仿真技術(shù)

        張冰

        【摘 要】本文探討了虛擬仿真技術(shù)在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)中的應(yīng)用,介紹了虛擬仿真技術(shù),闡述了其應(yīng)用的現(xiàn)狀及意義,利用虛擬仿真技術(shù),易于發(fā)現(xiàn)供熱通風(fēng)與空調(diào)工程中存在的問(wèn)題,從而保證了工程的質(zhì)量,控制了工程的成本。

        【關(guān)鍵詞】虛擬仿真技術(shù);供熱通風(fēng);空調(diào)工程

        一、虛擬仿真技術(shù)的概況

        (一)含義

        虛擬仿真技術(shù)又稱虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)或模擬技術(shù),它是指利用虛擬的系統(tǒng)模仿其他真實(shí)的系統(tǒng),從狹義角度而言,虛擬仿真技術(shù)是由計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的一種實(shí)驗(yàn)研究高新技術(shù),從廣義角度來(lái)說(shuō),虛擬仿真技術(shù)是人類認(rèn)識(shí)自然界客觀規(guī)律中一直被使用著的。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)逐漸具有了系統(tǒng)性與完善性,并逐漸成為了人類認(rèn)識(shí)與改造客觀世界的戰(zhàn)略性技術(shù)[1]。

        (二)特點(diǎn)

        虛擬仿真技術(shù)具有四個(gè)基本特點(diǎn),分別為沉浸性、交互性、虛擬性與逼真性。

        首先,沉浸性是指虛擬仿真系統(tǒng)模擬了現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的相關(guān)信息參數(shù),為使用者提供了視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)與嗅覺(jué)等多方面的感知體驗(yàn),此時(shí)的感知與現(xiàn)實(shí)有著較高的重合度,與傳統(tǒng)的動(dòng)畫演示有著較大的區(qū)別,為使用者營(yíng)造了感官交流接觸的氛圍。虛擬仿真系統(tǒng)使人感知所有的信息,其難以分辨真實(shí)環(huán)境與虛擬仿真環(huán)境,進(jìn)而達(dá)到了以假亂真的地步。

        其次,交互性是虛擬仿真系統(tǒng)最為顯著的特點(diǎn),系統(tǒng)和使用者實(shí)現(xiàn)了相互聯(lián)系,在系統(tǒng)環(huán)境中,使用者可以進(jìn)行獨(dú)立的感知、操作及反饋等活動(dòng),環(huán)境和人是相互作用的,在虛擬仿真環(huán)境中,人可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整與操作,此后系統(tǒng)根據(jù)人的操作與調(diào)整進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓M(jìn)而滿足了使用者的真實(shí)需求。

        再次,虛化性是指虛擬仿真系統(tǒng)仍是對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的模擬,即便虛擬仿真技術(shù)具有先進(jìn)性與現(xiàn)代化,但系統(tǒng)環(huán)境仍是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的,在虛擬的環(huán)境中不具備真實(shí)的物質(zhì)屬性。如:在網(wǎng)絡(luò)游戲中,即便玩家喝多少飲品、吃多少食物,玩家自身仍會(huì)饑渴。因此,虛擬仿真技術(shù)僅是制造出了人腦中的幻想,僅反應(yīng)著實(shí)際生產(chǎn)生活活動(dòng),其不能取代實(shí)際的生產(chǎn)生活活動(dòng)[2]。

        最后,逼真性是指虛擬環(huán)境十分逼真,此時(shí)的環(huán)境具有高仿真性。虛擬環(huán)境運(yùn)用的模擬基礎(chǔ)參數(shù)均來(lái)自于現(xiàn)實(shí)生活,如:建筑、任務(wù)、系統(tǒng)、設(shè)施設(shè)備等,對(duì)于使用者而言,其具有較強(qiáng)的真實(shí)性與現(xiàn)代感。同時(shí),虛擬環(huán)境中的設(shè)計(jì)了眾多的物理定律,在此基礎(chǔ)上,虛擬環(huán)境與日常生活具有了一致性,進(jìn)而給人帶來(lái)了強(qiáng)烈的沖擊,極易產(chǎn)生存在于真實(shí)環(huán)境的錯(cuò)覺(jué)。

        二、虛擬仿真技術(shù)在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)的應(yīng)用

        (一)應(yīng)用現(xiàn)狀

        近幾年,虛擬仿真技術(shù)得到了社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注,其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,它有機(jī)結(jié)合了虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真技術(shù),將其應(yīng)用于人們的日常工作、學(xué)習(xí)與生活中,取得了顯著的成效。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,先進(jìn)的、現(xiàn)代化的技術(shù)使現(xiàn)實(shí)生活發(fā)生了巨大的變化,新技術(shù)的應(yīng)用備受人們關(guān)注。

        當(dāng)前,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,均取得一定的成果,充分現(xiàn)實(shí)了其發(fā)展前景的廣闊性。如今,在軍事、航天航空、醫(yī)學(xué)、教育等領(lǐng)域均充斥著虛擬仿真技術(shù)。在供熱通氣與空調(diào)工程專業(yè)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),通過(guò)其作用的發(fā)揮,設(shè)計(jì)人員根據(jù)外景仿真技術(shù),對(duì)相關(guān)的設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)了細(xì)致的觀察,并將觀察結(jié)果進(jìn)行反饋,從而進(jìn)一步完善了相關(guān)設(shè)計(jì),同時(shí)通過(guò)預(yù)先模擬,對(duì)設(shè)備設(shè)施運(yùn)行中存在的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)了及早的發(fā)現(xiàn),利于應(yīng)對(duì)方案的制定,從而保證了供熱通風(fēng)、制冷制熱等功能的實(shí)現(xiàn)[3]。

        但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,仍存在諸多的問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾方面:其一,缺少專業(yè)的技術(shù)人員,虛擬仿真技術(shù)作為先進(jìn)的技術(shù),其技術(shù)含量相對(duì)較高,大部分人對(duì)其認(rèn)識(shí)不足,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,專業(yè)技術(shù)人才匱乏,未能對(duì)其進(jìn)行有效的、合理的操作,此項(xiàng)技術(shù)受人才的制約,難以實(shí)現(xiàn)高效的應(yīng)用,為了促進(jìn)其作用的發(fā)揮,要求供熱通氣與空調(diào)工程應(yīng)積極引進(jìn)專業(yè)技術(shù)人才。其二,缺少應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的硬件與軟件條件,虛擬仿真技術(shù)對(duì)硬件與軟件均有著極高的要求,需要利用專用的虛擬實(shí)驗(yàn)室與進(jìn)口的設(shè)備,需要一系列高新技術(shù),但由于我國(guó)軟件與硬件條件的不足,影響著虛擬仿真技術(shù)在供熱通氣、空調(diào)工程中的高效運(yùn)用。

        (二)應(yīng)用意義

        在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)具有積極的意義,首先,優(yōu)化了選擇方案,虛擬仿真建立于供熱通風(fēng)、空調(diào)運(yùn)作規(guī)律的基礎(chǔ)上,對(duì)其中存在的復(fù)雜技術(shù)進(jìn)行了虛擬仿真,實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的直觀與科學(xué)比較,進(jìn)而利于選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案;其次,保證了工程質(zhì)量,虛擬仿真技術(shù)通過(guò)對(duì)供熱通風(fēng)及空調(diào)制冷、制熱等過(guò)程的事先模擬,提早發(fā)現(xiàn)了其運(yùn)行中存在的問(wèn)題,不僅減少了運(yùn)行問(wèn)題的出現(xiàn),還提高了運(yùn)行的效率,同時(shí)幫助相關(guān)的人員關(guān)注其中的注意事項(xiàng),進(jìn)而保證了工程的質(zhì)量;最后,引入了新技術(shù),虛擬仿真技術(shù)作為新技術(shù),其應(yīng)用增加了相關(guān)人員的技術(shù)能力,不僅完善了人員的知識(shí)體系,還為供熱通風(fēng)與空調(diào)工程提供了可靠的人才保障[4]。

        三、結(jié)束語(yǔ)

        綜上所述,虛擬仿真技術(shù)作為先進(jìn)的技術(shù),其應(yīng)用范圍日漸廣闊,在諸多領(lǐng)域均取得了顯著的成就。本文主要探討了虛擬仿真技術(shù)在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)中的應(yīng)用,其應(yīng)用現(xiàn)狀不容樂(lè)觀,其中存在一系列的問(wèn)題,制約著虛擬仿真技術(shù)作用的發(fā)揮,但其應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義,相信,隨著虛擬仿真技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,其在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程等方面的應(yīng)用效果將更加顯著。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王希鵬.三維仿真技術(shù)在建筑給排水管道工程中的應(yīng)用研究[D].青島理工大學(xué),2013.

        [2]陳曉玲.虛擬仿真技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用現(xiàn)狀和展望[J].門窗,2014.

        [3]古力銘.虛擬仿真技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用分析[J].江西建材,2015.

        [4]張景峰.虛擬仿真技術(shù)在建筑節(jié)能中的應(yīng)用研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2010.

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