基于仿真技术的调节阀选型教学软件的设计

摘 要： 以调节阀选型的教学为目的，深入研究了多种调节阀的结构特点及其输入输出特性，对调节阀的选型步骤和选型方法进行了软件实现，并对其动态特性进行了仿真分析。在Visual Studio2008环境中使用C++编程，实现了调节阀的选型、流量系数的计算、输入输出特性的仿真分析及故障情况下流出特性的仿真分析等功能。
关键词： 教学软件；调节阀选型；动态特性仿真；故障分析

　在调节阀选型的环节中，由于经济和空间等因素的限制，用户不可能对所有调节阀进行试验，而且用户选择了自己认为适合的调节阀后，并不清楚该阀门应用在具体工况中的输入-输出特性的效果，这就造成了调节阀选型及教学的困难。本文研究的调节阀选型软件基于仿真技术，在为用户提供选型步骤及数据的同时能够更加直观地为用户提供所选调节阀的样式、特性及其在特定工况中的输入-输出关系曲线。另外，为了让用户能够更方便地了解实际工况中故障的产生原理及现象，本系统还增加了故障仿真环节。
1 仪表选型软件的设计
　本系统研究的意义在于为用户提供选型方法和选择众多厂家各系列的数据，在软件上实现对调节阀型号的选择及对所选阀门进行动态分析等。该选型软件的主要功能如图1所示。

　软件平台的设计类图如图2所示。

2 初步选型
用户进入选型系统后首先对仪表厂家、阀门类型以及阀门型号进行选择。之后用户可以针对所选厂家的所选型号进行具体的调节阀定制，这两个步骤构成了调节阀的初步选型。这两步均有可显示的帮助信息，用户可以根据该帮助信息进行筛选。