2025年1月,中共中央、国务院印发《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》,明确提出推进教育数字化、强化实践与创新能力培养。作为电气工程专业的"硬课",电机学长期因磁场不可见、结构复杂、原理抽象被称为"天书",教师面对实验设备短缺与安全风险一筹莫展。为破解这一痛点,北京欧倍尔电机学虚拟仿真软件以三维建模与动态数学模型,把电机原理与实验搬进可反复操作的虚拟课堂。

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一、核心功能:以三维建模还原电机结构与实验全流程

软件以真实变压器、直流电机、异步电机、同步电机的结构与实验环境为蓝本进行1:1三维建模,覆盖电机结构认知、变压器实验、异步电机实验、同步电机实验、直流电机实验、电机特性曲线及电动汽车驱动七大模块。学生可360°观察电机内部构造,对各类电机一键拆分与组装,在三维场景中完成安装、接线、调参、制图全流程实验操作。

在实验层面,系统支持异步电机空载、堵转、负载等工作特性实验,同步发电机的空载、短路与纯电阻外特性实验,以及直流电机的解析特性、改变电枢电压、电枢回路串电阻等调速实验;电机特性曲线模块则能动态显示直流、感应、同步等多种电机的典型特性曲线,并自动生成运行参数列表与重要指标。不同实验调用不同算法模型,仿真级别数据高度还原真实电机现象。

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二、教学应用场景:从预习认知到工程创新训练

在预习环节,学生通过结构认知与场景漫游,直观理解各类电机的工作状态与现场布局;在实验操作环节,可自主搭建电路、注入故障、观察参数变化,将抽象的电磁原理转化为可感知的工程现象。该系列软件遵循"由易到难、客观高效"的设计逻辑,充分体现课程的高阶性、创新性与挑战度。

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三、产品优势:高危可逆、数据精准、考评闭环

相比实体电机实验造价高、拆装周期长、高压危险,虚拟仿真实现"零损耗、可逆、可重复",学生可无限次试错而不损坏设备。后台数学模型高精度还原实验数据,自动记录、生成曲线并智能评分,显著降低教师考评负担。

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从"天书"到练兵场,改变的不仅是教学形式,更是人才培养的效率与质量。北京欧倍尔电机学虚拟仿真软件以结构认知、全流程实验与智能考评三位一体,为电气类专业构建理虚实一体化教学新范式,欢迎院校师生咨询试用。