FluidSIM软件在液压与气动教学中的应用

向玉春

摘要：FluidSIM液压仿真软件功能强大，具有专业的绘图功能，系统的仿真功能，综合的演示功能和可设计和液压与气动系统相配套的电气回路等特点，在液压与气动技术的教学起到了非常好的作用。

关键词：FluidSIM;液压与气动技术;教学

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）10-0061-02

液压与气动技术这门课是机械与机电类专业学生非常重要的专业课必修课。但在长期的教学过程中发现，学生对液压知识的学习还存在较大的困难。主要原因在于液压元件内部构造复杂，液压系统图工作过程抽象难以想象，传统的图文和设备教学无法满足学生对知识的理解。为此，研究FluidSIM在液压气动教学中的应用非常有价值。

1 FluidSIM仿真软件的功能介绍

FluidSIM软件是费斯托教学培训系统中气动、液压技术的教学软件。通过该软件，用户可以在计算机上进行气动、电气气动、液压、电气液压知识的学习以及回路的设计、测试和模拟。该软件具有强大的仿真功能可以实时显示实际控制回路的动作。

2 FluidSIM软件的应用

2.1 专业的绘图功能

FluidSIM软件图库中有很多种液压、气动和电气元件，并且FluidSIM 软件中，操作按钮、滚动条和菜单栏与大多数Microsoft Windows 应用软件相类似，操作简单学生容易上手，不会使学生产生畏难情绪，学生积极性较高。只需要从元件库中“拖动”每个元件，并将其放到绘图区域中的期望位置上，然后设置换向阀的参数如驱动方式，最后拖动鼠标进行元件连接。FluidSIM软件具有查错的作用，例如FluidSIM 软件在两个选定的气接口之间自动绘制气管路，当在两个气接口之间不能绘制气管路时，鼠标指针形状变为禁止符号，这样所绘制的回路图较为准确。如图1所示，单击按钮或在“文件”菜单下，执行“新键”命令，新建空白绘图区域，以打开一个新窗口，并将所用液压元件“放置”在绘图区域上，同时设置液压控制阀的结构等信息，就可以新建液压回路图文件。

2.2 系统的仿真功能

将图1所示的液压元件利用 “油管”连接起来，软件会自动布置线路。在工具栏中单击按钮或在“执行”菜单下，执行“启动”命令，或按下功能键 F9。进行液压回路的仿真运行，以检查液压回路是否正确。如图2所示，为正确的液压回路仿真运行图。然后我们再对电气回路进行仿真。电气元件的使用与液压元件的使用方法相同，但需要了解电气元件的符号。软件中的符号与电气课程的符号基本一致，连接方式与气动和液压元件的连接方式一致。在绘图区域布置电气元件与液压元件，并进行仿真运行，如图3所示。

2.3 综合演示功能

FluidSIM软件具有多种液压、气动和电气元件的详细介绍，包括各元件的图形符号、照片、各种视图、动画演示等，并且有视频影片供学生预习，FluidSIM软件的综合演示功能可以使学生更形象的了解每一种元件的原理结构和作用，为设计和仿真液压与气动回路图打下基础。

3 FluidSIM在液压与气动中的教学环节应用

（1）学生利用FluidSIM软件进行回路设计仿真的过程中，更能了解各个元件的原理以及工作过程。电气回路的设计与仿真，学生进一步理解液压气压传动与电气控制的关系。学生通过FluidSIM软件可以自己设计回路，并发现设计错误，对学生以后学习液压气动知识起到很好作用。

（2）在接液壓或气动系统回路前，利用FluidSIM软件先进行仿真模拟，增加实验成功率，也利用学生对实物进行连接的正确性。

（3）将该软件引入液压系统的课程设计中，一方面辅助学生的课程设计;另一方面让学生了解和掌握液压系统设计中的计算机辅助设计的应用知识和技能。

4 结语

通过FluidSIM软件的仿真模拟，使学生掌握液压与气动的基础知识，掌握各种液压，气动元件工作原理、特点应用方法。熟悉各基本回路的功用与组成，使学生最终能达到设计简单系统和分析较为复杂系统的要求，获得了较好的效果。