基于虚实结合的高速高温摩擦磨损测试实验设计

摘要

航空发动机机械基础零部件材料的高速高温摩擦磨损测试具有实验周期长、实验过程复杂、安全风险多等特点，为了降低学习者使用实物测试装置时的风险因素、实验周期与教学成本，设计了一种用于航空发动机中轴承、齿轮、密封等关键机械基础零部件材料的高速高温摩擦磨损测试装置，以及与此实物装置高度一致的虚拟仿真实验系统。通过虚拟仿真实验和实物操作训练相结合的方式，辅助熟悉掌握高速高温摩擦磨损测试的基础知识、操作步骤、实验过程、结果展示等，并实现不受时空条件限制和实验设备限制的实践训练。在完成虚拟仿真实验后再开展线下实物操作训练，让学习者对高速高温摩擦磨损测试装置的结构组成和操作流程形成实感认知，教师则对学生的虚拟仿真实验、实际操作实验、最终实验报告等分别进行过程性和结果性综合评价，以提升摩擦磨损的测试效率和实践效果。

关键词

航空发动机 / 摩擦磨损 / 高速 / 高温 / 虚实结合

基金资助

国家自然科学基金面上项目（51975475,52375265）; 西北工业大学教育教学改革研究项目（2023JGY11）; 陕西高等教育教学改革研究项目（23BG006）