摘要：介绍了德国Festo公司的FluidSIM软件在“液压与气压传动”课程中的应用。结合实例说明了FuidSIM软件在液压与气压传动课程教学中的应用。利用该软件进行教学，可激发学生的学习兴趣，提高学习效果。
关键词：气动 设计 FluidSIM
0、引言
《液压与气压传动》课程是机械类专业一门重要的专业基础课，但是液压与气压传动元件结构复杂，系统过程抽象，在教学中如何让静止、抽象的内容转变为主动形象的知识，加深学生对内容的理解和掌握，一直是这门课程教学的难题之一。虽然可以通过制作多媒体课件的形式使学生了解液压气动的原理，但学生对回路的设计没有直观的方法来检查设计结果的正确性，从而造成学生学习积极性不高。笔者应用Festo公司的FluidSIM软件进行“液压与气压传动”课程的教学，提高了学生的学习兴趣和学习效果。
1、FluidSim软件介绍
FluidSIM是由德国FESTO公司和Paderborn大学联合开发，专门用于液压、气动及电液压、电气动回路设计及仿真的软件。它由两个软件组成，其中FluidSIM-H用于液压系统设计、FluidSIM-P用于气动系统设计。它以功能强大，界面直观等优点，把它用于“液压与气压传动”的教学工作，能提高教学效果。
2、界面介绍
FluidSIM-P和FluidSIM-H的界面差别不大，图1是FluidSIM-H的界面。
左边是FluidSIM的元件库，包含创建新的回路所必需的液压和电气元件，窗口顶端的菜单栏列出了需要模拟和建立回路的所有功能。可以在新打开的窗口的空白作图页面上，在编辑状态下建立和修改回路图。建立回路时只要用鼠标从元件库中把所需的元件拖到作图页面相应的位置释放，然后按需要连接回路即可。也可对该回路进行模拟，看其动作是否符合设计要求。
3、FluidSim在“液压与气压传动”教学中的应用
（1）丰富的元件图库
FluidSIM软件本身自带和液压传动有关的元件说明、插图、图片和影像，如我们右键点击上图的三通换向阀，在右键菜单中选择“图片”，则可显示此元件的图片，如图2。
在右键菜单中选择“插图”，则显示此元件的插图，如图3。
在右键菜单中选择“元件说明”，则显示此元件的技术说明，如图4。通过该功能，学生能直观的观察各元件的实际外形、功能和图形符号。
（2）气液电一体的仿真功能
FluidSIM软件不但可以设计液压、气动回路，而且也可设计电气控制系统。在元件库中有大量的电气元件：电源、开关、继电器以及各种传感器。使用时，按自己所设计的电控系统在元件库中找出所需元件，一一拖曳到作图页面上，和气动回路一样把这些电气元件按自己的设计连接成电气控制系统。电气元件和气动元件之间通过标签建立联系。
图5是塑料圆管熔接装置的电气动系统图，熔接压铁安装在双作用气缸1A1活塞杆的前端。当气缸活塞位于原位时，磁感应式接近开关1B1的开关触点闭合，延时继电器KT1得电，其常开触点闭合。当按钮开关1S1按下后，继电器K1得电，电磁线圈1Y1得电，二位五通电磁换向阀1V2工作于左位，气缸1A1向前伸出，同时KT1失电，导致K1和1Y1失电。当气缸1A1伸出到位后，磁感应式接近开关1B2动作，同时压力开关1B3动作(切换压力设为3bar，系统压力设定为4bar)，继电器K2得电，1Y2得电，二位五通电磁换向阀1V2切换到右位工作，气缸1A1退回。回到原位后，延时继电器KT1得电，延时2秒（方便取下工件），再次按下按钮开关1S1后开始下一个工件的熔接。若按键开关1S2按下，则实现连续熔接。在FluidSIM中启动仿真，按下1S1或1S2，可清楚的看到真个动作过程。
（3）教学展示功能
FluidSim软件除了创建和仿真电气——液压回路图外，FluidSIM软件还支持液压技术教学，这些知识以文本、图片、剖视图、练习和教学影片的形式给出。在“教学”菜单下，通过选定“教学资料”，就可找到相应功能。
这些功能一部分是关于单个选定元件信息，另一部分则涉及教学资料综述，以便您选择一个感兴趣的主题。最后，您还可以任意选择主题，并将其连接在“演示文稿”内。
在“教学”菜单下，“液压技术基础”、“元件工作原理”和“练习”三个命令构成了FluidSIM软件的教学资料，其按三个主题列表形式编排。从这些列表中，您可以单独选择各主题。
有时，您也许打算从不同角度来讲述一个主题，或者将几个主题放在一节课里，为此，FluidSIM软件应用了“演示文稿”概念。
在FluidSIM 软件安装盘上，已有许多备好的演示文稿。不过，通过FluidSIM 软件还可以编辑或新建演示文稿。在“教学”菜单下，执行“演示文稿”命令，可以找到所有演示文稿。
图6是介绍比例阀的演示文稿，界面直观。
4、结语
在连续三届学生的液压与气压传动教学中，尝试使用FuidSIM软件辅助教学。在指导液压回路实验时，用电脑演示各个学生的设计结果，现场分析优劣，对学生的思路有很大启发。从学生的评教结果中，可以看到大部分学生都认为采用FuidSIM软件教学直观生动，教学内容易接受，学习效果好。
参考文献：
[1] 李湘伟. FluidSIM在液压与气压传动课程多媒体教学中的应用[J]，装备制造技术，2007(3):108～110；
[2] 隋文臣; 化雪荟; 陈大力. 浅谈FluidSIM液压(气动)仿真软件在教学中的应用[J]，液压与气动，2007(10): 182～185；
[3] 孙树文; 杨建武; 张慧慧; 李屹. FluidSIM仿真软件在机电一体化教学中的应用[J]，中国现代教育装备，2008(5): 94～95；
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