[发明专利]一种基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法及系统

权利要求书

1.一种基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法，其特征在于，包括：

步骤100，接收实验者输入的制备参数，仿真制备打印纸涂布所需的涂料；所述制备参数包括涂料配料的制备参数和涂料的制备参数，所述实验过程均通过人机交互实现；

步骤200，基于胶颜比确定涂料的粘度，其中，基于胶颜比来确定涂料粘度的方法采用数学模型实现；

步骤300，将仿真模拟制备的涂料在仿真模拟设备上对喷墨打印纸进行涂布，并根据材料性能和涂布操作参数输出实验结果。

2.根据权利要求1所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法，其特征在于，制备涂料的各组分配料配方份数通过数据库进行管理，基于实验者从数据库中选择的配料份数，数据库自行根据存储的查找表建立配料间的联系。

3.根据权利要求1所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法，其特征在于，所建立的胶颜比与涂料粘度之间的数学模型表示为：

y＝-23.333x⁴+319.26x³-1433.9x²+2673.5x-1283.3

R²＝0.9925

其中，y为涂料粘度，x为胶颜比，R²为拟合优度。

4.根据权利要求3所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法，其特征在于，建立所述数学模型的原始数据来源于历史中对涂布实验的统计数据结果且参考类似实验数据资料，基于上述数据构建二维曲面图以对胶颜比和涂料粘度之间的关系进行拟合得到上述模型。

5.根据权利要求1所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真方法，其特征在于，实验者对实验结果进行微观观测能够看到涂料粒子情况，包括：粒子大小、粒子的渗透效果及其分布情况。

6.一种基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真系统，其特征在于，包括：

制备模块，使用接收到的实验者输入的制备参数制备打印纸涂布所需涂料，涂料的制备过程通过人机交互实现；

介绍模块，包括多个页面，页面间通过链接相连；所述页面的内容包括对使用设备的介绍和整体外观的三维展示，所述设备包括恒温水浴锅、砂磨多用机、涂布机和恒速搅拌机；

涂布机模块，支持以人机交互的形式使用制备完成的涂料进行涂布，同时还包括涂布机的装配与拆解动画。

7.根据权利要求6所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真系统，其特征在于，介绍模块中进行三维展示的设备模型拥有与实际设备相一致的尺寸大小、内部构造、材质与外观。

8.根据权利要求6或7所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真系统，其特征在于，介绍模块能够实现模型的180°旋转以及缩放。

9.根据权利要求6所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真系统，其特征在于，涂布机模块中涂布机的装配与拆解动画通过装配顺序算法以及混合层次包围检测算法实现。

10.根据权利要求9所述的基于喷墨打印纸涂布的教学模拟仿真系统，其特征在于，所述混合层次包围监测算法为基于AABB与OBB混合层次包围盒的碰撞检测算法。