虛擬仿真技術(shù)在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用

文/張冰 遼寧建筑職業(yè)學(xué)院 遼寧遼陽(yáng) 111000

虛擬仿真技術(shù)在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用

文/張冰 遼寧建筑職業(yè)學(xué)院 遼寧遼陽(yáng) 111000

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(zhuān)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。

虛擬仿真技術(shù)；供熱通風(fēng)；空調(diào)工程

引言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用日漸廣泛，特別是在供熱通風(fēng)與空調(diào)工程方面，其作用日漸顯著。虛擬仿真技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為人們的生活帶來(lái)了便利，有效解決了生活難題。雖然虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于供熱通風(fēng)與空調(diào)工程中具有積極的意義，但其應(yīng)用得現(xiàn)狀不容樂(lè)觀，為了充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的作用，推動(dòng)供熱通風(fēng)與空調(diào)工程的發(fā)展，需要急需解決其中的問(wèn)題。

1、虛擬仿真技術(shù)的概況

1.1 含義

虛擬仿真技術(shù)又稱(chēng)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(lèi)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(lèi)認(rèn)識(shí)與改造客觀世界的戰(zhàn)略性技術(shù)[1]。

1.2 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(huà)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?，進(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，僅反映著實(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)。

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

2.1 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(zhuān)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]。

但實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中仍存在諸多的問(wèn)題：其一，缺少專(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)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。

2.2 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]。

總結(jié)：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(zhuān)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。

[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(mén)窗,2014,06:81+84.

[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,2015,08:89-90.

[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),2010,21:60-63.

課題項(xiàng)目：2015——2016年度遼寧省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)科研規(guī) 劃項(xiàng)目課題“虛擬仿真技術(shù)在高職供熱通風(fēng)與空調(diào)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐 教學(xué)中的應(yīng)用研究”[課題編號(hào)LZY15278]的研究成果之一