植物纤维增强塑料注塑成型虚拟仿真实验建设*

李海梅，刘保臣，郑学晶，翟 震，李 辉，李修敏，汤克勇

(郑州大学 材料科学与工程学院，河南 郑州 450001)

我校材料科学与工程专业涉及材料、设备、工艺、计算机应用、绿色制造、环境、管理等课程，是工学、理学和管理学的有机融合，使得专业课程设置相较其他传统专业更为繁杂。如，工程类课程有工程制图、机械设计、传热学与流体力学等；理学类课程有有机化学、物理化学、材料科学与基础、高分子化学、高分子物理等；管理学类有材料产业管理工程、资源材料与可持续发展。其中高分子成型加工方向的课程有天然高分子材料、模具制造工艺学、塑料成型工艺学、塑料成型设备、塑料模具设计、塑料模具CAD/CAE等。传统的课程设置，无法将多学科有机整合起来，使学生对高分子材料成型加工有一个整体的认识。为此，学院调整修订了教学大纲，让学习内容更系统。

现开设的《天然高分子材料》、《聚合物共混与改性》、《塑料成型工艺》、《塑料成型设备》、《塑料成型模具》、《塑料模具CAD/CAE基础》等专业课程中，材料制备工艺繁杂[1]、注塑设备/模具制造成本高、场地需求大，制备周期长，受限于实验性质，相关实验多为演示性实验[2]，学生难以直接参与整个实验过程，制约了学生综合能力的培养[3-4]。

为解决上述问题，通过整合郑州大学相关实验室的教学科研资源，在已有条件的基础上，以天然植物纤维增强塑料为研究对象，融合现代信息技术，开展建设具有郑州大学材料学院特色的植物纤维增强塑料复合成型虚拟仿真实验教学项目。……