本虚拟实验室利用虚拟现实技术，以3D形式模拟化工原理设备，为用户提供360度、全方位的感官体验，通过声、光等辅助效果提供立体感受，真正使用户实现身临其境的学习体验。软件利用动态数学模型实时模拟真实实验现象和过程，通过3D仿真实验装置交互式操作，产生和实际一致的实验现象和结果。每位学生都能亲自动手操作，观察现象，记录数据，数据处理，验证公式，原理定理，打印报告。能够体现化工原理装置数据处理等基本过程，满足工艺操作训练要求，满足流程操作训练要求，能够安全、长周期运行。集“教-学-练-考”于一身，方便教师教学。

   实验一 传热实验3D软件

   一、实验内容

1、通过对空气—水蒸气简单套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。

2、通过对管程内部插有螺旋线圈的空气—水蒸气强化套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。

3、学会并应用线性回归分析方法，确定关联式Nu=ARemPr0.4中常数A、m的值，强化管关联式Nu=BRem中常数B、m的值。

4、根据计算出的Nu、Nu0求出强化比Nu/Nu0，比较强化传热的效果，加深理解强化传热的基本理论和基本方式。

5、通过变换列管换热器换热面积实验测取数据计算总传热系数K，加深对其概念和影响因素的理解。

6、认识套管换热器（光滑、强化）、列管换热器的结构及操作方法，测定并比较不同换热器的性能。

   实验二 食工流动过程综合实验3D仿真软件

   一、实验内容

流体阻力测量，流量计、离心泵性能测定、管路特性测量

l 测定直管（光滑直管、粗糙直管）摩擦阻力△Pf。

l 计算流体流动直管摩擦系数λ与雷诺数Re。绘制流体流动直管摩擦系数λ与雷诺数Re和相对粗糙度之间的关系曲线。

l 测定并绘制节流式流量计的流量标定曲线（流量-压差关系曲线），确定流量系数Co。

l 测定并绘制离心泵在一定转速下的特性曲线。

l 测定并绘制流量调节阀在某一开度下的管路特性曲线

   实验三 精馏综合拓展3D虚拟仿真实验软件

   （一）实验内容

l 设备介绍，包含板式塔文字介绍及拆解动画、填料塔文字介绍及拆解动画、换热器介绍及拆解动画、再沸器（立式和卧式）文字介绍及拆解动画、离心泵文字介绍及拆解动画。提供现场演示。

l 实验室安全知识，包括实验室安全管理制度、实验室灭火方法及实验室急救。

l 精馏单元基础操作包含：操作指导模式（操作步骤按照一个顺序操作，并配有文字及语音说明）、正常开车、正常运行、正常停车。

l 异常情况及事故的紧急处理：精馏塔的液泛、雾沫夹带、严重漏液，换热器结垢，离心泵气蚀等异常事故的3D特效，产生原因及处理方法的文字说明，以及处理事故的操作。

l 考察精馏塔操作参数回流比、进料温度、加热量对精馏塔分离效果的影响。

l 考察精馏塔的操作压力常压、减压和加压等操作条件下对精馏塔分离效果的影响。

l 考察设备参数，包括精馏塔类型、塔板数、换热器列管数、离心泵扬程、离心泵最大流量。

l 精馏塔的实验物系可选择：乙醇—正丙醇、乙醇—水、苯—甲苯等。

l 精馏塔塔顶温度曲线、塔釜温度曲线、塔釜压力曲线、塔釜液位曲线、原料罐液位曲线、回流罐液位曲线实时监控精馏塔操作过程中的各个参数的变化。

   精馏单元基础操作、异常情况处理、操作参数、操作压力、设备参数、实验物系选择可采用闯关解锁模式进行操作