仪器设备配置情况-区域特色资源绿色高效冶金仿真实验教学示范中心

设备环境: 仪器设备配置情况; 环境与安全

中心占地960平方米，仪器设备与专业仿真计算软件总价值超1000万元，仿真类软件30余个，搭建了冶金基础单元操作、特色金属资源冶金过程和冶金流程设计与模拟等仿真实验教学平台，完全满足仿真实验教学和社会服务的需求；面向冶金、化学、新能源等4个本科专业，年实验学生近6000人次，开出含仿真实验项目的课程34门，仿真实验项目总数47个；实验总人学时超6万人学时，实验开出率达到100%，实验设备利用率达95%以上。

在硬件条件配置方面，中心拥有4个专用机房用于仿真实验教学（图1和图2），购置了280台高性能计算机，组建了专用局域网，配备了浪潮高性能商用服务器、光纤存储系统、光纤交换机以及UPS电源，大幅度提升了开展仿真实验教学和仿真类创新创业研究的承载能力。

图1 有色金属冶金仿真教学实验室

图2 钢铁冶金仿真教学实验室与高性能仿真计算平台

购置和自主开发了多釜串联反应器返混性能测试、流体流动综合实验和洞道干燥实验等虚拟仿真系统12套（图3），搭建了冶金基础单元操作模拟仿真实验教学平台，可满足冶金基础单元操作仿真实验教学需求。

多釜串联反应器返混性能测试软件 流体流动综合实验3D仿真软件 洞道干燥实验装置仿真软件

图3 冶金基础单元操作虚拟仿真实验教学软件（部分）

针对稀土、钨、铜和锂等区域特色资源绿色高效冶金过程，自主研发了稀土串级萃取动态模拟仿真系统、稀土铁合金冶炼虚拟仿真系统、稀土发光材料制备虚拟仿真系统、稀土催化剂制氢虚拟仿真系统、稀土磁性材料生产虚拟仿真系统、黑钨矿碱制备APT虚拟仿真系统、钨离子交换过程动态仿真系统、印刷线路板电镀铜虚拟仿真系统、铜闪速熔炼数模仿真优化系统、铜闪速熔炼数模仿真优化系统和铜转炉吹炼仿真软件等20余套仿真软件及装备（图4），构建了区域特色金属资源冶金过程仿真实验教学平台，可满足冶金过程仿真实验教学和科研需求。

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稀土串级萃取虚拟车间仿真建模稀土串级萃取动态模拟仿真系统稀土铁合金冶炼虚拟仿真系统

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稀土发光材料制备虚拟仿真系统 锂离子电池生产虚拟仿真系统 稀土磁性材料生产虚拟仿真系统

黑钨矿碱制备APT虚拟仿真系统 钨离子交换过程动态仿真系统 印刷线路板电镀铜虚拟仿真系统

铜闪速熔炼数模仿真优化系统铜闪速吹炼数模仿真优化系统铜转炉吹炼过程动态仿真系统

图4 区域特色金属资源冶金过程仿真实验教学软件（部分）

购置和自主研发了锂电生产虚拟仿真实训系统、钢铁生产虚拟仿真实训系统和高炉炼铁虚拟仿真实训系统、冶化流程设计计算系统（MetCal）等软件（图5），构筑了在冶金流程设计与模拟平台，可满足开放式创新仿真实验课题的顺利实施。

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MetCal流程仿真模型开发平台 锂电生产虚拟仿真实训系统

高炉炼铁生产虚拟仿真实训系统 氧化铝生产虚拟仿真实训系统

图5 开放式冶金流程设计与模拟仿真实验教学软件（部分）

近年来，通过冶金工程江西省一流优势学科、中央支持地方高校本科教学实验室建设项目、国家级化工冶金实验教学示范中心等专项资金建设，累计投入近900万元用于中心购置仿真教学系统软件和相关硬件设备（见表1），定期对实验软件/设备进行维修和升级，设备完好率100%。

表1 仿真教学软件与相关硬件设备清单

序号	设备名称	购置时间	台套数	金额 (万元)	利用率（%）	厂家
1	高性能计算系统	2019/12/3	1	97	96	浪潮集团有限公司
2	高性能计算工作站	2015/10/1	30	118	96	联想（北京）有限公司
3	台式计算机	2013/12/3	280	116	96	联想（北京）有限公司
4	光纤交换机	2013/12/3	10	70	96	深圳华为网络技术公司
5	光纤存储系统	2013/12/3	10	80	96	北京优奥创思科技发展有限公司
6	实验室安全虚拟仿真软件	2018/3/23	1	2	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
7	管式反应器流动特性演示软件	2019/9/24	1	8	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
8	多釜串联反应器返混性能测试软件	2019/9/24	1	8	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
9	化工流动过程综合实验仿真软件	2019/9/24	1	8	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
10	离心泵演示软件	2016/5/12	1	4	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
11	精馏综合拓展3D虚拟仿真实验软件	2018/3/23	1	5	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
12	恒压过滤实验软件	2018/3/23	1	5	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
13	传热综合实验3D仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
14	二氧化碳吸收与解吸3D仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
15	液液萃取塔实验3D仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
16	洞道干燥实验装置仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
17	碳酸稀土辊道窑焙烧仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
18	电解过程仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
19	树脂离子交换仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
20	金属熔炼过程仿真软件	2018/3/23	1	7	95	北京欧倍尔软件技术开发有限公司
21	稀土精矿酸溶分解虚拟仿真系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
22	稀土串级萃取虚拟车间仿真建模	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
23	稀土串级萃取动态模拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
24	稀土铁合金冶炼虚拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
25	稀土发光材料制备虚拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
26	稀土磁性材料生产虚拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
27	黑钨矿碱制备APT虚拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
28	钨离子交换过程动态仿真系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
29	钨粉还原制备过程虚拟仿真系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
30	铜闪速熔炼数模仿真优化系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
31	铜闪速吹炼数模仿真优化系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
32	铜转炉吹炼过程动态仿真系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
33	铜闪速熔炼配料仿真计算系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
34	铜闪速熔炼精矿存储配料仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
35	铜电解精炼仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
36	印刷线路板电镀铜虚拟仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
37	锂精矿焙烧酸溶净化仿真系统	-	1	-	97	江西理工大学自主研发
38	磷酸铁锂沉淀制备过程仿真系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
39	锂电生产流程模拟软件	2019/10/20	1	9	98	江苏伟创晶智能科技有限公司
40	MetCal流程仿真模型开发平台	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
41	钢铁生产虚拟仿真实训系统	2014/11/21	1	88	98	山东星科智能科技股份公司
42	高炉炼铁虚拟仿真实训系统	2014/11/21	1	38	98	山东星科智能科技股份公司
43	MetCal流程仿真模型开发平台	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
44	铜闪速熔炼仿真计算系统	-	1	-	98	江西理工大学自主研发
45	氧化铝生产虚拟仿真实训系统	2004/10/13	1	10	98	北京东方仿真软件技术公司
46	Material studio 分子动力学仿真系统	2014/12/5	1	33.9	98	美国Accelrys公司
47	Comsol多物理场仿真系统	2012/4/10	1	19.5	96	上海中仿计算机科技公司
48	EDEM颗粒仿真系统	2014/11/21	1	18.8	96	上海海基盛元信息科技有限公司
49	Thermo-Calc热力学仿真计算系统	2014/11/13	1	44.8	98	瑞典皇家工学院
50	FactSage热力学仿真计算系统	2019/10/16	1	57.8	98	加拿大FactSage公司

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