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該研究以國家863高技術(shù)發(fā)展計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目為背景，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)可伸縮、健壯的、支持Web分布式應(yīng)用的應(yīng)用服務(wù)器中間件系統(tǒng)平臺。其技術(shù)成果在一些行業(yè)中得到推廣應(yīng)用，取得良好社會和經(jīng)濟(jì)效益，在重要及核心期刊、國際會議上發(fā)表論文30余篇。

NS-3 是一款面向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的離散事件仿真軟件，主要用于研究與教學(xué)目的。 NS-3 作為源代碼公開的一款免費(fèi)軟件， GNU GPLv2 認(rèn)證許可，可被大眾研究、 改進(jìn)與使用，它將逐步取代目前廣泛應(yīng)用的 NS-2 網(wǎng)絡(luò)模擬軟件。NS-3 是由 C++ 和 Python 語言編寫的， 可作為源代碼發(fā)布并適用以下的系統(tǒng)： Linux ， Unix variants，OS X，以及 Windows 平臺上運(yùn)行的 Cygwin 或 MinGW 等。NS-3模擬仿真平臺可以用來模擬仿真各種類型的網(wǎng)絡(luò)、以及各種類型的協(xié)議，在原有平臺基礎(chǔ)上自定義仿真環(huán)境與參數(shù)等。 基于NS3的并行模擬仿真系統(tǒng)，借助NS-3模擬仿真平臺開源、免費(fèi)并且技術(shù)先進(jìn)等優(yōu)勢，在NS-3仿真系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)多計(jì)算節(jié)點(diǎn)并行仿真，提高仿真效率。本項(xiàng)目科技成果，在保證并行仿真效果與串行仿真結(jié)果一致的前提下，提高模擬仿真時(shí)間效率，適用于計(jì)算量巨大的模擬仿真任務(wù)，計(jì)算效率與并行計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)量相關(guān)，增加計(jì)算節(jié)點(diǎn)能夠大幅度提高模擬仿真時(shí)間效率。項(xiàng)目研究成果可用于科研機(jī)構(gòu)，企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)等所需的復(fù)雜模擬仿真任務(wù)，提高其項(xiàng)目研發(fā)、驗(yàn)證的效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)、測試周期。

成果簡介冶金過程仿真是以程序設(shè)計(jì)和物理模擬相結(jié)合， 通過數(shù)值計(jì)算和圖像顯示的方法， 對工程問題和物理問題乃至自然界各類問題進(jìn)行研究。 冶金過程仿真在煉鋼、 爐外精煉以及連鑄過程有著廣泛的應(yīng)用。 在鋼液的冶煉、 澆注過程中所涉及到的流體流動、 傳熱、 傳質(zhì)進(jìn)行模擬， 其中包括鋼包精煉過程、 連鑄中間包、 連鑄結(jié)晶器澆鑄過程以及模鑄澆鑄過程中的三維多相流動、 傳熱、 傳質(zhì)與凝固的冶金過程仿真。外加電磁場作用下， 對連鑄中間包的感應(yīng)加熱， 結(jié)晶器電磁制動條件下連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼水的流動和夾雜物去除的冶金過程仿真研究； 鋼包感應(yīng)加熱過程操作參數(shù)的優(yōu)化等等有重要作用。 冶金過程仿真結(jié)果和工業(yè)試驗(yàn)的觀察吻合很好， 對工業(yè)生產(chǎn)有較好的指導(dǎo)作用。成熟程度和所需建設(shè)條件本技術(shù)較為成熟， 課題組自行開發(fā)軟件并配備了流體通用 CFD 軟件包 ANSYSFLUENT， 以及磁流體模塊（MHD）， 主要用來對冶金過程中流體流動、 組分傳輸、傳熱、 凝固、 燃燒以及電磁冶金過程的仿真分析。 經(jīng)過多年來的積淀和發(fā)展， 針對純凈鋼冶煉與連鑄過程的數(shù)學(xué)物理模擬研究已經(jīng)成為本方向較為成熟的研究手段和方法， 近十年， 相繼完成近百項(xiàng)相關(guān)課題。 2005 年 11 月 30 日“高效異型坯連鑄技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用” 項(xiàng)目， 獲安徽省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。 近幾年實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)了多項(xiàng)冶金企業(yè)的課題， 高效異型坯連鑄技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用通過數(shù)值模擬， 確定中間包內(nèi)檔墻位置， 優(yōu)化高拉速時(shí)中間包內(nèi)鋼水流場； 優(yōu)化水口結(jié)構(gòu)以及鋼水凝固殼厚度的分布特征； 改善結(jié)晶器下部的傳熱條件； 該技術(shù)在馬鋼三煉鋼廠取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。 先后成功應(yīng)用于馬鋼、 濟(jì)鋼和和上海亞新等冶金過程中， 鋼包、 中間包、 結(jié)晶器以及外場作用（電磁） 下， 對冶煉工藝以及反應(yīng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化， 近期完成的科研項(xiàng)目有：上海亞新中天六流、 四流中間包內(nèi)型優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)值模擬研究；馬鋼第四軋鋼廠連鑄中間包擋墻工藝參數(shù)優(yōu)化的數(shù)值模擬研究項(xiàng)目；馬鋼第四軋鋼廠連鑄結(jié)晶器水口結(jié)構(gòu)工藝參數(shù)優(yōu)化的數(shù)值模擬研究項(xiàng)目；馬鋼電爐冶煉廠 120 t 鋼包吹氬工藝參數(shù)優(yōu)化的研究項(xiàng)目；濟(jì)鋼三煉鋼 ASP、 5#連鑄機(jī)冶金容器流場模擬研究項(xiàng)目。技術(shù)指標(biāo)通過對冶金過程反應(yīng)器內(nèi)（如， 中間包） 的流動和傳熱的數(shù)模研究， 掌握冶金反應(yīng)器內(nèi)（如， 中間包） 流體流動的規(guī)律， 提供合理的工藝設(shè)備參數(shù)， 使其冶金效果（夾雜物脫除、 鋼水成分、 溫度均勻性） 符合生產(chǎn)實(shí)際要求， 如， 中間包鋼水達(dá)到包內(nèi)任意兩點(diǎn)的溫差不大于 5 攝氏度為合格。 鋼包達(dá)到較為理想的攪拌效果， 結(jié)晶器對液面波動、 凝固坯殼厚度以及流動的控制給出合理的參數(shù)， 為高效、 低能耗和綠色冶金提供指導(dǎo)。市場分析和應(yīng)用前景在冶金過程仿真技術(shù)的研究下， 高效異型坯連鑄技術(shù)使鑄機(jī)作業(yè)率由 65%提高到 87%， 該模式在全連鑄生產(chǎn)中應(yīng)用屬于國內(nèi)首創(chuàng)。 同時(shí)對引進(jìn)的原有工藝及設(shè)備進(jìn)行了改造、 創(chuàng)新后， 使鑄機(jī)達(dá)到了高拉速、 高作業(yè)率、 高質(zhì)量的水平， 鑄機(jī)的年產(chǎn)量由 63 萬噸提高到 110 萬噸， 2003 年該項(xiàng)目獲安徽省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。對于節(jié)能降耗效益顯著。社會經(jīng)濟(jì)效益分析過程仿真技術(shù)在物理與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合的條件下， 對冶金企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提高具有重要作用。 提高鋼液的潔凈度， 較少鑄坯修磨工作量的增加或產(chǎn)生廢坯。不僅可提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益， 利于有效地節(jié)約能源， 降低碳排放， 也利于產(chǎn)生了良好的社會效益。合作方式合作開發(fā)、 受托開發(fā)聯(lián)系方式冶金學(xué)院 王建軍（0555-2312091）； 周俐（13955561593）岳強(qiáng)（15905556998）。

冶金過程仿真是以程序設(shè)計(jì)和物理模擬相結(jié)合，通過數(shù)值計(jì)算和圖像顯示的方法，對工程問題和物理問題乃至自然界各類問題進(jìn)行研究。冶金過程仿真在煉鋼、爐外精煉以及連鑄過程有著廣泛的應(yīng)用。在鋼液的冶煉、澆注過程中所涉及到的流體流動、傳熱、傳質(zhì)進(jìn)行模擬，其中包括鋼包精煉過程、連鑄中間包、連鑄結(jié)晶器澆鑄過程以及模鑄澆鑄過程中的三維多相流動、傳熱、傳質(zhì)與凝固的冶金過程仿真。外加電磁場作用下，對連鑄中間包的感應(yīng)加熱，結(jié)晶器電磁制動條件下連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼水的流動和夾雜物去除的冶金過程仿真研究；鋼包感應(yīng)加熱過程操作參數(shù)的優(yōu)化等等有重要作用。冶金過程仿真結(jié)果和工業(yè)試驗(yàn)的觀察吻合很好，對工業(yè)生產(chǎn)有較好的指導(dǎo)作用。

NS-3 是一款面向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的離散事件仿真軟件，主要用于研究與教學(xué)目的。 NS-3 作為源代碼公開的一款免費(fèi)軟件， GNU GPLv2 認(rèn)證許可，可被大眾研究、 改進(jìn)與使用，它將逐步取代目前廣泛應(yīng)用的 NS-2 網(wǎng)絡(luò)模擬軟件。NS-3 是由 C++ 和 Python 語言編寫的， 可作為源代碼發(fā)布并適用以下的系統(tǒng)： Linux ， Unix variants，OS X，以及 Windows 平臺上運(yùn)行的 Cygwin 或 MinGW 等。NS-3模擬仿真平臺可以用來模擬仿真各種類型的網(wǎng)絡(luò)、以及各種類型的協(xié)議，在原有平臺基礎(chǔ)上自定義仿真環(huán)境與參數(shù)等。

通用飛行器仿真軟件主要包括:氣動數(shù)據(jù)加載模塊，飛行管理模擬模塊，飛行控制模擬模塊，飛行器六自由度運(yùn)動規(guī)律模擬等功能模塊?？商峁﹦討B(tài)的飛機(jī)飛行仿真參數(shù)，為開發(fā)人員在地面條件下全面綜合和評估飛行管理、飛行控制和閉環(huán)系統(tǒng)性能提供支持。其主要功能包括:●飛行仿真軟件能實(shí)時(shí)模擬并輸出飛機(jī)的飛行參數(shù)，飛行曲線能完整覆蓋飛機(jī)的飛行包線;●飛行仿真軟件能模擬'飛機(jī)的各種典型飛行剖面;●飛行仿真軟件能夠?qū)崿F(xiàn)基本的飛行控制和飛行管理功能;●.飛行仿真軟件能夠模擬風(fēng)、大氣等外部環(huán)境對飛機(jī)飛行的影響。

本系統(tǒng)是基于PLC設(shè)計(jì)出的一套能仿真煤礦井下爆破工作環(huán)境，并根據(jù)仿真環(huán)境決策出最佳的爆破方案，同時(shí)仿真系統(tǒng)還可以用于從業(yè)人員的培訓(xùn)。本系統(tǒng)以PLC為核心，由炮眼檢測電路、電雷管方向檢測電路、炮泥檢測電路、PLC及其擴(kuò)展模塊以及MCGS模塊組成。在該系統(tǒng)中，一方面下位機(jī)PLC將檢測電路采集到的各種數(shù)據(jù)在線傳送給上位機(jī)的MCGS模塊，MCGS模塊仿真出爆破環(huán)境，為爆破方案決策提供依據(jù)；另一方面上位機(jī)通過MCGS模塊將爆破控制命令和調(diào)度命令傳送給下位機(jī)，執(zhí)行爆破動作，從而實(shí)現(xiàn)在仿真環(huán)境中決策出最佳的爆破方案

通用飛行器仿真軟件主要包括:氣動數(shù)據(jù)加載模塊，飛行管理模擬模塊，飛行控制模擬模塊，飛行器六自由度運(yùn)動規(guī)律模擬等功能模塊?？商峁﹦討B(tài)的飛機(jī)飛行仿真參數(shù)，為開發(fā)人員在地面條件下全面綜合和評估飛行管理、飛行控制和閉環(huán)系統(tǒng)性能提供支持。其主要功能包括:●飛行仿真軟件能實(shí)時(shí)模擬并輸出飛機(jī)的飛行參數(shù)，飛行曲線能完整覆蓋飛機(jī)的飛行包線;●飛行仿真軟件能模擬'飛機(jī)的各種典型飛行剖面;●飛行仿真軟件能夠?qū)崿F(xiàn)基本的飛行控制和飛行管理功能;●.飛行仿真軟件能夠模擬風(fēng)、大氣等外部環(huán)境對飛機(jī)飛行的影響。

成果 針對近年來我國數(shù)控機(jī)床數(shù)量大幅增加，但數(shù)控機(jī)床的功能和利用率得不到充分發(fā)揮的現(xiàn)狀，研發(fā)了具有操作簡單、功能適用等特點(diǎn)的面向制造業(yè)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。 成果先后獲得陜西省教育廳產(chǎn)業(yè)化中試、西安市碑林區(qū)科技局等項(xiàng)目的資助，通過了陜西省教育廳和碑林區(qū)科技局的驗(yàn)收， 獲得了中華人民共和國國家版權(quán)局頒發(fā)的軟件著作權(quán) ，并在西安煤礦機(jī)械有限公司、陜西華拓科技有限公司、 中國人民解放軍第 5702 廠得到應(yīng)用。