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深圳市城市交通仿真系統是深圳市智能交通系統的重要組成部分和啟動工程，系統 以先進的多源實時數據采集為基礎、以交通仿真技術與模型為核心、以智能交通公用信 息平臺為信息交換與共享樞紐、以支持交通規劃、決策分析與交通信息服務為導向的跨 平臺城市交通信息系統。系統的核心理念是以自主創新的技術方法和最先進的技術手段， 解決和預防城市交通問題。圍繞著交通規劃、設計、交通綜合整治、決策支持的核心目 標，以及適應智能交通系統建設發展要求，系統采用了先進的信息與系統集成、智能交 通系統 ITS、交通仿真技術；以標準化、成熟可靠技術集成系統總平臺，保證數據兼容 性、通用性和可擴展性要求；滿足資源共享和對外數據交換要求，預留深、港跨境交通 公共信息平臺接口，提供政府相關系統互聯互通、資源共享服務。

1. 痛點問題 自動駕駛受制于測試規模、測試成本、法律法規等多方面限制，導致實際道路的測試驗證工作安全性差、成本高昂。據權威機構預測，實現全自動駕駛需至少170億公里測試，所耗費的時間和人力成本是天文數字。合理的研發時間內完成百億公里的測試驗證，唯一途徑就是通過準確可靠地仿真。 目前，我國汽車制造商大多選擇采購國外的自動駕駛仿真軟件，國內缺乏具有自主知識產權的同類軟件產品。并且，自動駕駛是多學科交叉的新興技術，傳統仿真軟件對新趨勢適應性不足，存在渲染負擔重、交互智能差、仿真精度低、測試評價難的問題，不足以高效的支撐自動駕駛技術的研發。 2. 解決方案 清華大學車輛與運載學院智能汽車團隊，深耕自動駕駛技術研發，深刻理解現階段技術瓶頸，聚焦細分領域重點攻關，打造了以LasVSim為平臺的自動駕駛仿真-測試-研發工具鏈，并獲國家發明專利和軟件著作權。 該工具鏈面向大規模交通流的自動駕駛仿真，擁有完全自主知識產權，致力于解決現有仿真平臺的需求痛點，覆蓋典型自動駕駛測試場景，自主研發了交通參與者交互模型，高精度傳感器模型和車輛動力學模型，支持標準化的算法開發I/O接口，內嵌客觀性能評價體系，可實現自動駕駛算法的仿真測試加速迭代。 合作需求 （1）從事自動駕駛技術研發的企業開展業務合作。 （2）項目孵化需辦公場地500平，天使輪融資需求約1000萬元。

系統采用模擬仿真與實物相結合的方式，由C3高鐵站、C2中繼站、C2高鐵站、C2區間、C3區間組成環形線路，使用現場真實數據，實現高鐵列控系統功能和系統內各子系統之間的接口及邏輯關系，為高鐵列控系統的學習、研究開發提供綜合、專業的平臺。已在西華大學、廣東交通職業技術學院等高校應用。

成果簡介工業流程及產品功能仿真演示動畫研究將技術與藝術進行了有機融合， 基于三維設計軟件技術平臺、 數字媒體藝術、 非線性編輯平臺、 設計藝術學、 設計美學、 攝影攝像理論等， 著力解決單體設備或工業生產流程高清仿真演示等多方面問題， 從而有效拓展企業宣傳口徑、 增強企業在招投標過程中的競爭力， 提高企業知名度。 利用腳本設計、 三維建模、 動作設置、 攝像機設置、 渲染設置、 渲染輸出、 后期編輯合成等影像動畫技術重點演示單體工業產品及工業生產安裝流程中的過程演示、 分解演示、 角色

成果簡介可視化視景仿真技術自誕生以來， 已經在航空航天、 軍事等領域發揮著不可替代的作用。 此次利用 OPENGL 制作的可視化空中目標圖形不僅具有良好的交互性， 為操作手提供優質的人機界面， 還具有以下明顯的優點：1. 直觀計算機仿真具有很高的效率， 系統設計人員根據相應的要求， 可以建立詳細的仿真模型， 利用計算機仿真技術可以在不同的條件下進行多次仿真， 并能在短時間內得到仿真結果。 同時采用仿真可視化的技術， 可以為數字仿真提供一個直觀清晰的表現與再現

我國鋼鐵工業調整升級規劃提出了促進創新發展、堅持綠色發展、推動智能制造的指導思想，實現我國鋼鐵工業轉型升級。因此，開展高品質鋼的智能制造相關技術的研究非常必要。冶金反應器內存在著復雜化學反應和物理過程，存在高溫不可視的特點。本項目開發的高品質鋼生產過程仿真模型可以準確地在線了解精煉和連鑄過程的工作狀況，確保潔凈度和鑄坯質量的精準控制，顯著提高高品質鋼潔凈度和鑄坯質量的穩定性和可靠性。建立的模型適用于不同鋼鐵企業、不同鋼種、不同生產流程、不同冶金設備。因此，高品質鋼冶煉過程仿真技術在鋼鐵冶金領域的應用前景十分廣闊。 （1）建立了鐵水預處理脫硫模型。根據鐵水包和相應攪拌器的尺寸得出幾何模型，對于鐵水包內 KR 脫硫過程進行數值模擬計算，包括 KR 攪拌過程中鐵水包內速度分布、鐵水漩渦面深度、氧化鈣粒子的運動、分布和不同參數下的鐵水脫硫效果。應用本研究開發的 KR 脫硫過程模型可以應用指導和提升現場生產過程 KR 反應器內的脫硫速率。 （2）建立了轉爐煉鋼模型。根據鋼水重量、氧氣位置、相應轉爐幾何尺寸得出數學模型，實現對轉爐內流場、速度場和溫度場等精準預測，同時對轉爐氧槍位置、流量等參數進行優化，實現對轉爐內參數的優化和控制。 （3）建立了吹氬過程合金化模型。合金化模型考慮了合金粒子的加入、運動、熔化和混勻的完整過程，并且通過用戶定義程序（UDF），計算整個計算域內的混勻時間。本模型的應用可以更準確地預測實際生產鋼包吹氬過程中合金混勻過程，提升鋼液成分的穩定性，優化合金化時間，降低生產成本。 （4）建立了鋼包吹氬過程湍流條件下夾雜物去除模型。夾雜物去除模型重點研究了湍流強度對單個氣泡對夾雜物去除率的影響，考慮了氣泡尺寸對其形貌的影響、氣泡尾流對夾雜物的捕獲等。本模型的應用可以更準確地預測實際生產鋼包吹氬過程中合金混勻過程和夾雜物的氣泡浮選去除，提升鋼包冶煉過程中高品質鋼的潔凈度。 （5）建立了連鑄中間包中間包模型。通過自主開發 UDF 子程序，對中間包內鋼液三維流場和夾雜物濃度場進行耦合計算，使用 PSG 法計算多組不同特征直徑夾雜物顆粒間碰撞聚合長大過程。可以用于模擬高品質鋼生產過程冶金反應器中夾雜物的碰撞、長大及去除，實現夾雜物的尺寸和數量變化的精準預測，提升精煉及中間包冶金過程高品質鋼鋼液潔凈度。 （6）建立連鑄結晶器內全凝固及夾雜物運動捕捉數值模型，實現了結晶器連鑄過程流場、傳熱凝固、磁場和夾雜物運動的耦合計算。可應用于預測整個連鑄過程的流場、鑄坯溫度和坯殼厚度等，尤其是可以預測夾雜物在整個鑄坯斷面上的分布規律，提升高品質鋼鑄坯潔凈度。

本項目的研究成果，能夠在城市客運樞紐建成運營之前，通過微觀交通流仿真技術，模擬各類車流人流的運行狀況，從而找出客運樞紐內部的交通癥結，并通過定量化的參數檢驗與交通評價，幫助決策者進行最優方案比選，輔助前期規劃設計人員修改完善項目方案，并通過可視化的3D仿真視頻圖像，生動展示城市客運樞紐地區交通流運行全貌。

該系統以實物儀器、工作原理為原型，仿真操作、動畫展示、圖文+語音講解為輔助，通過仿真實驗練習提供3D直觀展示，加強設備認知，網絡提前預習優化資源利用率，宏觀、微觀及不可見原理現象的展示快速學習掌握，解決在實際中難以接觸和使用實驗儀器的困境。

該產品采用組件技術構建電學實驗平臺，基于自主研發的電路算法，用戶在系統提供的虛擬實驗環境中，根據實驗內容自行設計實驗方案系統支持穩態電路實驗和瞬態電路實驗，可廣泛應用于各類電學實驗課程。 采用組件技術構建電學實驗，將實驗儀器根據物理、電學基本原理進行建模，并設計成獨立于具體實驗的組件，存放在儀器庫中。用戶在系統提供的虛擬實驗環境中，根據實驗內容自行設計實驗方案，從儀器庫中選擇合適的儀器自主設計、完成實驗。 系統實驗方案靈活、儀器選擇性多，提供實驗報告在線提交、評閱功能，支持多種實際教學模式，為開展大面積的開放性、設計性實驗教學提供有力的工具，可在課堂實驗、設計性實驗、開放式實驗的教學中得到廣泛應用。 系統支持穩態電路實驗和瞬態電路實驗，可廣泛應用于各類電學實驗課程，包括大中專院校《電路基礎》、《模擬電路》、《數字電子技術》、《數字電路與邏輯設計》等課程實驗。 系統功能如下： 1、可根據實物連線，自動生成電路原理圖，提高線路檢查效率； 2、儀器庫內容豐富，儀器種類多、通用性強 、真實感強; 3、儀器外觀采用三維建模實現，與實際儀器保持一致，真實感強； 4、自主設計實驗內容，創新教學模式； 5、實驗狀態實時記錄。 6、提供實驗報告在線評閱。 7、實驗場景支持自由縮放，各個功能模塊可根據需要收起或展開。 8、強大的數據處理工具。 9、軟件可以完成的實驗， 包括三個模塊： 電路基礎虛擬實驗： 1.數字萬用表的使用 2.信號發生器與示波器的使用 3.電路元件伏安特性的測量 4.基爾霍夫定律的驗證 5.疊加原理的驗證 6線性網絡幾個定理的驗證 7.戴維南定理與諾頓定理的驗證和應用 8.串聯諧振與并聯諧振電路的研究 9.正弦交流電路中元件參數的測量 10.RC一階電路的響應測試 模擬電子技術虛擬實驗： 1.二極管伏安特性的測量 2.二極管的基本應用電路：限幅與整流電路 3.晶體管共發射極單管放大電路 4.射極跟隨器電路 5.差分放大電路 6.互補對稱放大電路 7.場效應管放大電路 8.放大電路的頻率特性的測試 9.負反饋放大器 10.集成運算放大器的基本應用—反相放大電路與同相放大電路 11.集成運算放大器的基本應用—積分電路與微分電路 12.有源濾波器的設計 13.RC正弦波發生器 14.方波三角波振蕩電路 數字邏輯電路虛擬實驗： 1.集成門電路邏輯功能測試 2. 8位數值比較器設計 3. 譯碼器及其應用 4. 數據選擇器及其應用 5. 加法器及其應用 6. 觸發器的基本邏輯功能 7. 用D觸發器設計三位二進制加法計數器 8. 用JK觸發器設計異步計數器 9. 移位寄存器的應用 10. 555電路及應用

系統采用B/S結構，主要包含數字切片、教學視頻、教學課件和切片考試四大模塊，具有7大類1300張以上虛擬數字切片和多學科教學視頻與課件等資源，適用于醫學與生命科學相關學科教學需要。