1應(yīng)用實例

1．1方案設(shè)計

運用3D虛擬仿真技術(shù)來對某礦工傷事故現(xiàn)場以及虛擬礦工等進行三維建模，對工傷事故進行分析，使該事故案例還原出逼真的事故場景，提高了仿真效果。方案設(shè)計思路如圖1。方案設(shè)計思路過程:首先是案例資料搜集與整理，理清事故發(fā)生的地點、事故經(jīng)過等;其次是預(yù)想攝像機鏡頭的擺放，包括場景的轉(zhuǎn)換等，以便出現(xiàn)好的鏡頭效果;在電腦中進行仿真模型構(gòu)建，包括人物、設(shè)備及環(huán)境等進行建模;進行靜態(tài)、動態(tài)仿真環(huán)境設(shè)計，重點是照明、及光能傳遞設(shè)計;隨后進行場景優(yōu)化、渲染，碰撞檢測后修改等三維動畫開發(fā);最終進行效果展示。

1．2事故案例整理

1)事故經(jīng)過。某礦運輸工區(qū)班長帶領(lǐng)3名工人，從采區(qū)甩道向208外橫管運送4輛裝溜槽的平板車。約17:00，當(dāng)車輛運至回風(fēng)巷2道風(fēng)門外車場時，某礦工將4輛車1次掛上(按規(guī)定1次應(yīng)掛2輛)，4輛車的總長度大于2道風(fēng)門之間的距離。某礦工和另1人將第1道風(fēng)門打開后，前3輛車進入風(fēng)門之間，某礦工和工友又去推第2道風(fēng)門，推風(fēng)門過程中，車輛向下移動，某礦工躲閃不及被擠傷。2)事故主要原因。風(fēng)門之間軌道存在向下的坡度，車輛下滑;礦工違章作業(yè)，違反措施規(guī)定1次掛4輛車;現(xiàn)場運輸環(huán)境復(fù)雜，電絞鋼絲繩過風(fēng)門;違章同時推開第2道風(fēng)門。

1．3仿真模型的構(gòu)建

山東電力高等?？茖W(xué)校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設(shè)目標(biāo)，推進電力工程專業(yè)全領(lǐng)域、全流程、全業(yè)務(wù)的虛擬仿真系統(tǒng)覆蓋，實現(xiàn)業(yè)務(wù)、教育、產(chǎn)業(yè)的深度融合，切實提升共同體核心業(yè)務(wù)價值創(chuàng)造能力，提高共同體運營效率，夯實共同體可持續(xù)發(fā)展能力，全力支撐學(xué)校電力工程專業(yè)建設(shè)。截至2021年，山東電力高等?？茖W(xué)校變電運維、電網(wǎng)調(diào)度運行、配電自動化相關(guān)專業(yè)課程基本建成“前臺靈活、中臺強大、后臺穩(wěn)定”的虛擬仿真運行平臺，基本實現(xiàn)全流程、全業(yè)務(wù)的虛擬仿真覆蓋，虛擬仿真教育模式不斷創(chuàng)新，使共同體合作數(shù)字化能力顯著提升。

一、建設(shè)條件與基礎(chǔ)

建立“校校聯(lián)合、資源共享”的教學(xué)實踐共同體運行機制。2020年1月，以“校校聯(lián)合、資源共享”為指導(dǎo)，成立了以山東電力高等專科學(xué)校為牽頭單位、各成員單位共同參與的教學(xué)實踐共同體。共同體立足電氣工程相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)，以一線崗位實際工作的需求和意見為導(dǎo)向，制定實施聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，建立了基于崗位典型工作任務(wù)的教學(xué)資源開發(fā)機制，聯(lián)合制定實施校校聯(lián)合管理辦法和資源共享管理辦法，共同開展學(xué)生培養(yǎng)管理，共同承擔(dān)教學(xué)成本和管理職責(zé)，建立了教學(xué)實踐共同體穩(wěn)定運行機制。培養(yǎng)“共建共享、遠(yuǎn)程指導(dǎo)”教學(xué)實踐共同體師資隊伍。教學(xué)實踐共同體以“共建共享、遠(yuǎn)程指導(dǎo)”為指導(dǎo)，制定推進各成員單位在師資隊伍方面的共建共享，共同開展遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指導(dǎo)工作，促進教師在成員單位之間交流任教、共享資源，共同指導(dǎo)學(xué)生開展仿真實訓(xùn)，共建共享一支結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量充足、素質(zhì)過硬、專兼結(jié)合的教學(xué)實踐共同體師資隊伍。建設(shè)“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”的技能訓(xùn)練平臺。教學(xué)實踐共同體以“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”為指導(dǎo)，按照“服務(wù)現(xiàn)場實際、再現(xiàn)工藝流程、錘煉操作技能”的原則共同設(shè)計技能訓(xùn)練平臺，先后建設(shè)了變電運維、電網(wǎng)調(diào)控、配電自動化等現(xiàn)場型、混合仿真型、純軟仿型實訓(xùn)室30余個，以真實的現(xiàn)場設(shè)備、實際的操作系統(tǒng)搭建了各專業(yè)崗位的工作實境。按照崗位工作規(guī)范和培養(yǎng)電力一線工人標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)合開發(fā)技能實訓(xùn)作業(yè)指導(dǎo)書，嚴(yán)格依據(jù)現(xiàn)場工作步驟，標(biāo)準(zhǔn)化開展安全風(fēng)險交底、工作準(zhǔn)備、流程操作及現(xiàn)場恢復(fù)等工序，通過反復(fù)練習(xí)真實任務(wù)，不斷強化學(xué)生規(guī)矩意識和規(guī)范化操作習(xí)慣。形成“對接生產(chǎn)、任務(wù)驅(qū)動”的仿真實訓(xùn)教學(xué)資源庫。教學(xué)實踐共同體按照現(xiàn)場實際生產(chǎn)流程，重新開發(fā)學(xué)生培養(yǎng)所需的教學(xué)資源。首先依據(jù)崗位工作標(biāo)準(zhǔn)提煉核心知識點和關(guān)鍵技能項，重構(gòu)課程標(biāo)準(zhǔn)的知識目標(biāo)和能力目標(biāo)，通過設(shè)置若干工作情境予以支撐；其次按照新編課標(biāo)開發(fā)行動式教材，整合大量企業(yè)現(xiàn)場操作任務(wù)和案例，在各情境設(shè)計若干學(xué)習(xí)任務(wù)，以實際的操作任務(wù)為載體，將必備的知識融入現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程，并據(jù)此編制整體教學(xué)設(shè)計、單元教學(xué)設(shè)計。電氣工程山東電力高等專科學(xué)校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設(shè)目標(biāo)，推進電力工程專業(yè)全領(lǐng)相關(guān)專業(yè)已開發(fā)情境任務(wù)式課程標(biāo)準(zhǔn)40余門、行動式教材20余本，同時編制基于崗位標(biāo)準(zhǔn)的實訓(xùn)作業(yè)指導(dǎo)書40多部，網(wǎng)絡(luò)課件100余個，建立了突出崗位特點、對接生產(chǎn)過程的教學(xué)資源庫。

二、建設(shè)方案

通過虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用，帶動學(xué)校整體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，系統(tǒng)整體規(guī)劃，統(tǒng)籌分步實施。通過虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用，推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)模式、業(yè)態(tài)和方式的“三個轉(zhuǎn)變”，打造線上線下相融合的教學(xué)新業(yè)態(tài)、新模式。具體包括如下四方面內(nèi)容：一是加強數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動虛擬仿真技術(shù)進一步深化落地。擴容網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬，實現(xiàn)萬兆進樓宇、千兆到桌面。加強5G關(guān)鍵技術(shù)研究和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，深化5G在培訓(xùn)教學(xué)、學(xué)生管理等核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域的試點應(yīng)用。建設(shè)物聯(lián)管理平臺，實現(xiàn)全部智能業(yè)務(wù)終端統(tǒng)一接入和管控，打造全面感知、高效處理、應(yīng)用靈活的智慧物聯(lián)體系。二是集成各專業(yè)虛擬仿真系統(tǒng)，建成公用仿真中心，打造虛擬仿真實訓(xùn)云平臺。建設(shè)基于云端技術(shù)的電網(wǎng)運行虛擬仿真培訓(xùn)支撐平臺，為各仿真應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同仿真運行環(huán)境，為遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化仿真培訓(xùn)學(xué)習(xí)提供技術(shù)支撐；部署電網(wǎng)運行人員學(xué)習(xí)自適應(yīng)培訓(xùn)子系統(tǒng)，采用統(tǒng)一規(guī)范XAPI的學(xué)習(xí)行為采集技術(shù)，實現(xiàn)仿真學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集、存儲與分析；構(gòu)建電網(wǎng)運行專業(yè)自適應(yīng)培訓(xùn)系統(tǒng)模型，研發(fā)自適應(yīng)學(xué)習(xí)引擎，針對用戶知識掌握情況和培訓(xùn)目標(biāo)進行個性化精準(zhǔn)化培訓(xùn)內(nèi)容推薦，幫助用戶快速提升專業(yè)技能；部署仿真培訓(xùn)智能引導(dǎo)和自動評價子系統(tǒng)，綜合考慮操作仿真行為及電網(wǎng)運行狀況指標(biāo)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)化仿真學(xué)習(xí)行為的智能引導(dǎo)和自動量化評價；研發(fā)進階化虛擬仿真學(xué)習(xí)功能，在仿真系統(tǒng)中增加闖關(guān)、多人對抗積分排行、道具、等級提升等元素，提高仿真系統(tǒng)學(xué)習(xí)趣味性。部署電氣工程相關(guān)專業(yè)的線上虛擬仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)傳統(tǒng)實訓(xùn)資源的數(shù)字化、線上化轉(zhuǎn)型。三是推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)的數(shù)字化建設(shè)。落實學(xué)?！半p高”建設(shè)方案，圍繞“一體雙育四化”職業(yè)教育新模式，主動適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”發(fā)展需求。運用培訓(xùn)教學(xué)云服務(wù)平臺及外網(wǎng)公用數(shù)字化平臺，部署虛擬仿真云系統(tǒng)，探索應(yīng)用線上教學(xué)、遠(yuǎn)程輔導(dǎo)等教學(xué)新方式。推進線上教學(xué)方式常態(tài)化，實現(xiàn)核心課程線上直播授課、在線測驗。全面實施線上線下相結(jié)合，推進課堂授課與線上課前自學(xué)、在線學(xué)習(xí)，在線測試、課余輔導(dǎo)等靈活結(jié)合。四是強化基于虛擬化技術(shù)的培訓(xùn)教學(xué)數(shù)字資源建設(shè)。以職業(yè)能力為核心，加快涵蓋課程、微課、課件、案例、試題庫等教學(xué)資源的轉(zhuǎn)化和建設(shè)。制定建模標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建電力設(shè)備模型標(biāo)準(zhǔn)庫、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)運營框架，試點建設(shè)涵蓋設(shè)計施工、運行檢修、供電服務(wù)、品牌傳媒的分布式虛擬仿真實訓(xùn)系統(tǒng)。深化系統(tǒng)集成和開發(fā)，推動虛擬仿真培訓(xùn)與生產(chǎn)環(huán)境密切結(jié)合，營造“時時能學(xué)、處處可練”的實訓(xùn)環(huán)境。

三、預(yù)期成效和考核指標(biāo)

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通問題已經(jīng)成為人們?nèi)粘ｊP(guān)注的重點，隨著機動車使用數(shù)量的不斷增加，交通運行負(fù)荷日漸加重，經(jīng)常會出現(xiàn)各種交通問題，比如說交通擁堵、交通安全，交通污染等，因此如何協(xié)調(diào)好人、車、路之間的關(guān)系成為了一個重要的問題，因此許多高校針對這些交通問題開設(shè)了交通工程導(dǎo)論課程，它作為交通工程專業(yè)的一門專業(yè)核心課，著重培養(yǎng)學(xué)生對于交通調(diào)查，交通規(guī)劃，交通流理論，交通管理與控制、交通安全與交通環(huán)境保護等相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對于交通問題的分析能力和解決能力，傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式有許多弊端，而隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的線上教學(xué)模式誕生，將線下教學(xué)與線上教學(xué)相結(jié)合的思想應(yīng)用到交通工程導(dǎo)論課程教學(xué)中十分有必要，本文對目前線上線下教學(xué)模式的應(yīng)用進行了探討。

關(guān)鍵詞：交通工程導(dǎo)論；線上線下混合教學(xué)；微課；虛擬仿真

1交通工程導(dǎo)論課程的介紹

交通工程導(dǎo)論屬于交通運輸工程學(xué)科領(lǐng)域的一門重要分支，這門課程設(shè)立的初衷是為了解決時下交通運輸過程中的幾大難點問題：交通擁堵、交通安全以及交通污染等問題。課程研究的主要內(nèi)容可以概括如下：在進行交通調(diào)查的基礎(chǔ)上，通過交通交通流理論、交通規(guī)劃、交通管理與控制的等知識以及交通安全、交通環(huán)境保護等多方面相互配合，實現(xiàn)人-車-路的有機結(jié)合，進而實現(xiàn)快速，安全，經(jīng)濟、環(huán)保的交通運輸體系。課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容比較復(fù)雜，通過這些知識點的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)出一批有知識有能力的合格交通規(guī)劃師、設(shè)計者和管理員，為我國交通運行和安全、交通可持續(xù)發(fā)展作出貢獻。

2傳統(tǒng)線下教學(xué)模式的存在弊端

通過第一部分內(nèi)容的介紹，我們已經(jīng)了解交通工程導(dǎo)論這門課程的主要研究內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)模式在這門課程學(xué)習(xí)中存在著許多問題，下面我們針對這些問題進行簡單的概括：（1）教材更新速度慢，教學(xué)內(nèi)容與實際交通狀況偏差大。目前交通工程導(dǎo)論這門課程所沿用的教材已經(jīng)是幾年前編寫的，內(nèi)容多是針對幾年前的交通狀況進行改編的。教學(xué)知識內(nèi)容比較陳舊，與現(xiàn)在的交通對比呈現(xiàn)脫軌的狀況。而且教材更偏重于理論化知識的學(xué)習(xí)，可以供學(xué)生參考的實際案例并不多，學(xué)生很難融會貫通；（2）實踐課程少，學(xué)生缺乏應(yīng)急能力；傳統(tǒng)的教學(xué)模式大多都是填鴨式教學(xué)，只注重理論教學(xué)知識的學(xué)習(xí)，更偏向于讓學(xué)生死記硬背。但這門課程是一門應(yīng)用性、實踐性很強的課程。學(xué)生僅僅是通過理論知識的學(xué)習(xí)，很難在腦海里建立一個逼真的交通運行情況，這就導(dǎo)致在面對交通問題時應(yīng)急能力差。由于受到實踐教學(xué)條件的限制，并沒有開設(shè)比較多的課外實踐教學(xué)，而且已開實踐課程的教學(xué)模式比較陳舊，無法達到與時俱進；（3）教學(xué)評價方式單一。目前對于這門課程學(xué)習(xí)的考核依然沿用著比較陳舊的方式：出勤情況+課堂表現(xiàn)+考試卷面成績，只注重對學(xué)生理論知識的考核，而且評價的方向一般都是老師評價學(xué)生，忽略了學(xué)生對老師教學(xué)體驗的評價。而隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展以及人們對于教學(xué)方式的反思，越來越多的新型教學(xué)模式誕生，通過將傳統(tǒng)教育方式與線上教育相結(jié)合，極大的促進了教育事業(yè)進步，此種教學(xué)模式稱為線上線下混合教學(xué)。

摘要：針對裝備教學(xué)訓(xùn)練中的薄弱環(huán)節(jié)，設(shè)計開發(fā)了某型雷達多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)。本文首先介紹了多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)的功能與組成，然后分析了基于多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)的教學(xué)訓(xùn)練特點，最后給出了多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)在教學(xué)訓(xùn)練實踐中的應(yīng)用案例。實踐證明，將現(xiàn)代多媒體技術(shù)應(yīng)用于裝備教學(xué)訓(xùn)練可取得較好的教學(xué)訓(xùn)練效果。

關(guān)鍵詞：多媒體；教學(xué)訓(xùn)練；裝備操作；維修訓(xùn)練

基于裝備的教學(xué)和訓(xùn)練在提高學(xué)員的工程實踐能力、裝備綜合素養(yǎng)以及崗位任職能力方面具有重要作用。長期以來，裝備教學(xué)訓(xùn)練的開展主要結(jié)合實裝進行，受教學(xué)資源、教學(xué)手段的限制，教學(xué)訓(xùn)練實施過程中存在著教學(xué)方法手段單一、教學(xué)訓(xùn)練時間難以保證、教學(xué)訓(xùn)練成本高等突出問題，在很大程度上制約著教學(xué)訓(xùn)練效果的提高?；诖?，利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，就某型主訓(xùn)裝備開發(fā)了多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)，并在教學(xué)訓(xùn)練中進行使用，較好地解決了上述教學(xué)訓(xùn)練中存在的問題。

一、多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)的功能與組成

某型雷達裝備是目前裝備教學(xué)訓(xùn)練中的主訓(xùn)裝備，該雷達集光、機、電于一體，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、集成度高、價格昂貴。為滿足教學(xué)訓(xùn)練要求，針對該型雷達裝備，利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)開發(fā)了多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)，可滿足對裝備的構(gòu)造與原理、故障維修、技術(shù)保障和武器系統(tǒng)運用等內(nèi)容的教學(xué)與訓(xùn)練需求。

1.多媒體教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)的功能

一、“Web主導(dǎo)下材料工程類

學(xué)生自主案例教學(xué)法”的含義“Web形式”是指在教學(xué)過程中，學(xué)生面對的對象不是教師，而是處于Web網(wǎng)絡(luò)的虛擬仿真環(huán)境中，單人或多人合作進行設(shè)計成分或生產(chǎn)冶煉，Web網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動記錄學(xué)生操作的每一個步驟，教師通過前端軟件觀察學(xué)生的操作行為，實時回答他們提出的問題?！白灾鳌笔侵笇W(xué)生學(xué)習(xí)的工程案例不是教師事先準(zhǔn)備的，而是學(xué)生在仿真過程中自己得到的。由于學(xué)生掌握的專業(yè)知識和能力存在差異，使用的冶煉設(shè)備、設(shè)置的工藝參數(shù)和成分都不盡相同，因此得到的案例也不同，甚至很大一部分是失敗的案例?！癢eb主導(dǎo)下材料工程類學(xué)生自主案例教學(xué)法”是在教師講授專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容，有針對性地給學(xué)生提供網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真平臺，學(xué)生在平臺內(nèi)完成成分設(shè)計或產(chǎn)品冶煉任務(wù)，遇到問題可小組交流，提出改進方案。對典型個案，進行全班講演，同時教師進行點評。該教學(xué)法以“任務(wù)”為主線，但不以“任務(wù)”的完成與否做為考核標(biāo)準(zhǔn)，提交的結(jié)果沒有對錯好壞之分，產(chǎn)生的結(jié)果不重要，結(jié)果產(chǎn)生的原因才重要。鼓勵學(xué)生主動尋找可能出現(xiàn)的失常和事故，并運用所學(xué)理論知識去分析、去思考、去解決，強化對理論知識的學(xué)習(xí)渴望，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

二、“Web主導(dǎo)下材料工程類

學(xué)生自主案例教學(xué)法”的實施方案在實施前，對實施的過程和步驟進行了認(rèn)真分析，對實施方案的總體框架和實施具體步驟進行了設(shè)計，實施方案如下：第一階段：規(guī)劃。制定教學(xué)目標(biāo)，確定實驗班級。教材調(diào)整，確定講授重點。以教師為主，包括課堂講授的安排，講授重點的確定，以及為學(xué)生編寫模擬操作指導(dǎo)大綱等。第二階段：執(zhí)行。發(fā)動學(xué)生，明確任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)操作，案例設(shè)計。在線指導(dǎo)，提高案例質(zhì)量。以學(xué)生為主，教師指導(dǎo)。使學(xué)生意識到自己的“工程師”角色，在虛擬仿真環(huán)境中動手操作，完成生產(chǎn)任務(wù)。教師可通過前端軟件實時觀察學(xué)生的操作行為，回答他們提出的問題并分析模擬結(jié)果。學(xué)生和老師之間、學(xué)生和學(xué)生之間在信息窗口通過文本進行交流。不同地點的學(xué)生可以組合起來，在同一個模擬模型中分別進行操作。第三階段：分析和討論。根據(jù)模擬操作記錄，全班交流研討，教師點評。師生結(jié)合，互動交流。教師從學(xué)生的操作結(jié)果中選取典型案例，讓學(xué)生制作講演課件，給全班同學(xué)分析自己的成功與失敗經(jīng)驗，教師在交流中給予適時的點評，并進行成績評定。第四階段：總結(jié)。遴選優(yōu)秀操作記錄，編寫示范案例。對學(xué)生的優(yōu)秀設(shè)計案例進行整理歸納，為教師進行課62教學(xué)新思維堂多媒體教學(xué)時使用，也可作為學(xué)生課外預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、自學(xué)的電子版的立體化教材。

三、個案舉例

鋼鐵大學(xué)網(wǎng)站提供了鋼鐵應(yīng)用、鋼鐵設(shè)計及冶煉等仿真模塊，包括了現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的主要工序，可以為材料工程，尤其是金屬材料工程專業(yè)大多數(shù)專業(yè)課程教學(xué)所采用。如在金屬學(xué)材料學(xué)課程教學(xué)中，布置了一個生產(chǎn)任務(wù)：現(xiàn)收到一客戶訂單，要為一座海洋平臺生產(chǎn)一種易焊接的高強度厚鋼板，鋼種的成份和工藝路線由生產(chǎn)方來確定。訂單要求生產(chǎn)9000t的高強度厚板，鋼板對機械性能的要求為：屈服強度，LYS＞375Mpa；抗拉強度，530Mpa＜UTS＜620Mpa；54J夏比沖擊轉(zhuǎn)變溫度，ITT＜-40℃；屈強比LYS/UTS＜0.82。使用網(wǎng)站中關(guān)于海洋平臺用中厚板鋼的設(shè)計模塊進行仿真?！緦W(xué)生自主案例】鋼種成分的設(shè)計在工藝路線為50mm鋼板中度控軋、25mm鋼板輕度控軋、90mm鋼板中度控軋的情況下，經(jīng)過調(diào)試發(fā)現(xiàn)Cr、Mo、Ni、V可以不參與設(shè)計考慮范圍，C、Si、Mn在一定的含量內(nèi)變化，主要調(diào)節(jié)Cu、Al、N、Nb元素的含量改變鋼材的力學(xué)性能，得到了滿足客戶性能要求的3種不同鋼種。從而使基體強度提高，以及固溶體與運動位錯間的相互作用，阻礙了位錯的運動，從而使鋼種強度提高；2號鋼種N、Nb、Al含量較高，主要強化機理是：N與Te形成間隙固溶體，起到固溶強化；在鋼中加入的Nb，Nb元素能形成碳的化合物、氮的化合物或碳氮化合物，在軋制或軋后冷卻中沉淀析出，起到第二相沉淀作用；同時，N與Al、Nb形成氮化合物或碳氮化合物，能釘扎晶界，阻礙晶粒長大，起到細(xì)晶強化。3號鋼種的設(shè)計是在2號基礎(chǔ)上調(diào)試Al元素的含量，3號鋼種Al含量較低。