（1）实验方法描述：

装配式建筑复合保温墙板生产、安装虚拟仿真实验教学项目结合装配式建筑企业用人要求和真实项目案例出发，通过3D技术开发，案例真实、知识点丰富、环节完整，系统从构件设计、车间生产、运输管理、吊装施工等全闭环模拟，使学生可通过电脑像游戏一样操作，了解装配式建筑从复合保温墙板构件生产到施工现场安装操作的过程。

（2）学生交互性操作步骤说明：

一、装配式预制构件生产：

装配式建筑虚拟仿真系统中包含生产装配式建筑构件的预制生产车间，让学生可以全面了解混凝土构件的生产过程，提高学生掌握构件生产流程和质量把控的能力。软件通过模拟了国内某大型预制构件生产线提供商的第五代装配式构件生产线，用户通过软件了解该生产线上预制件（如预制外墙）从支模布筋到运输码放的全过程，了解每个流程工位的岗位职责和工作内容，具体内容如下：

1.根据生产商的生产流水线为原型布局，用户可通过W、A、S、D键进行漫游，模拟“参观”预制混凝土预制构件生产车间的，画面清晰，操作流畅，如图1所示。

2.系统通过键盘和鼠标实现整个车间的漫游，了解车间的整体布局和各个车间工位基本情况。

图1 虚拟生产车间

3.PC工厂采用目前国内主流的PC构件自动生产车间，用户模拟参观流程如下：侧翻工位→模台清理工位→中央控制室→喷油工位→划线工位→装模配筋工位→复查工位→浇筑振捣工位→抹平工位→预养护窑→收光工位→拉毛工位→立体养护箱→插放架堆放。

4.通过鼠标点击相应工位的指示牌，可了解该工位的相关知识点。

5.以复合保温墙板生产为例，用户漫游到工位前，动态演示该工位的操作内容，让学生可以形象地了解到装配式建筑的生产过程。如图2所示为装配式复合保温墙板安装钢筋笼工序模拟画面。图3为运输已预制好的复合保温墙板到堆放场的模拟画面。

图2 构件安装钢筋笼图3 构件的运输

二、装配式预制构件安装过程

装配式建筑虚拟仿真系统中包含装配式建筑安装的实训过程，通过3D技术以及人机交互技术，以生动形象的装配式建筑竖向构件安装实例，让学生可以全面了解装配式建筑安装的全过程，使学生能够体验到一线施工操作人员的施工装配过程，具体步骤如下：

1、竖向构件吊装-墙板挂钩

模拟墙板挂钩施工过程中，施工人员通过选择爬梯，在爬梯上将吊具和预制墙板吊钉扣紧，模拟真实实物操作，使用户了解和掌握预制墙板吊装时挂钩的具体操作和细节。

图4 墙板挂钩

2、竖向构件吊装-墙板试吊

墙板试吊：用VR模拟墙板试吊的真实过程，在构件吊装至离地20-30cm时，检查起重机的稳定性、制动装置的可靠性、构件的平衡性和绑扎的牢固性等，待确认无误后选择继续起吊。

图5 墙板试吊

3、竖向构件吊装-插筋对孔

插筋对孔：当墙板下降至离地80-100cm时，手扶墙板缓慢下落，直至下落至离地12-15cm时，通过选择VR场景中的镜子放置在墙板底部，查看插筋对孔情况，若未对准，可通过手柄调节墙板位置使插筋对准插筋孔。

图6 插筋对孔

4、竖向构件吊装-安装斜支撑

安装斜支撑：墙面吊装位置调整完毕后，根据语音提示拿起长短支撑放置墙面预留位置。长支撑在上，短支撑在下。手柄拾取螺栓放入墙板预留孔内固定长短斜支撑，然后拾取手持电钻在地面上钻孔，并放入膨胀螺栓固定。

图7 安装斜支撑

5、竖向构件吊装-墙板位置调整

墙板位置调整：模拟真实施工方法，通过手柄转动短支撑调整墙板边线距200mm控制线的距离，地上显示墙板和控制线的距离，当距离在误差范围内时，字体从红色变为绿色，说明操作正确。

6、竖向构件吊装-墙板垂直度调整

墙板垂直度调整：模拟真实垂直度调整方法，通过手柄长支撑调整墙板垂直度，在转动过程中可随时查看靠尺读数面板，当墙板垂直度在误差范围内时，字体从红色变为绿色，说明操作正确。