我国资源枯竭煤矿逐年增多，枯竭煤矿采空区蕴藏着丰富的煤层气（瓦斯）资源，研究采空区覆岩移动和瓦斯运移规律可以为采空区瓦斯抽采提供理论指导。本作品结合煤矿采空区实际地质条件，建立采空区覆岩移动及渗透率演化数值模型。揭示采空区覆岩应力、位移的演化规律，符合采空区覆岩在开挖后出现弯曲、下沉的现象，采空区覆岩卸压区域呈现“拱形”的卸压区。揭示两侧煤柱和覆岩渗透率演化规律，渗透率增大的区域同样呈现为“拱形”，渗透率增大的区域为瓦斯运移提供通道。数值模拟可分析工程尺度下不同工况采空区覆岩应力、位移、渗透率的演化规律，为确定合理的瓦斯抽采方式和抽采井位、层位布置，提供理论指导依据。

航空航天领域、船舶、汽车领域发展的需要，对叶轮结构提出了新的要求，高性能叶轮将转子叶片和轮盘联结成一体，简化了叶轮结构，提高了气动性能和工作效率，具有重要的应用价值。但高性能叶轮类零件叶片薄、扭曲程度大且流道狭长，属于复杂曲面薄壁类零件，光整加工难度高。通过对比不同表面精加工方法，提出使用磨粒流加工方法。以高性能整体叶轮为研究对象，在不同参数条件下，利用LES方法对叶轮表面磨粒流精密加工过程进行数值模拟。（1）分析流道结构对叶轮表面加工效果的影响；（2）探讨不同参数下对叶轮表面的质量作用规律，建立磨粒流精密加工叶轮表面质量控制方法。利用磨粒流对叶轮表面进行试验加工，探讨不同工艺参数与叶轮表面质量的关系，建立最佳加工工艺参数并提出两相磨粒流加工表面的质量控制方法。探究不同加工参数对叶轮加工质量的影响规律。

此作品是一个基于虚拟仿真技术的沉浸式无限制旅游项目。旨在让用户拥有便捷且无约束的沉浸式旅游体验，同时充分发挥旅游的文化传播作用。 该作品主要运用了3D建模技术和游戏开发引擎。除了类似元宇宙的呈现效果，我们也立志于加入更多创新元素。如与教育领域和传统文化的结合。

高能化合物是战略战术武器系统化学能源的关键材料，也是国防实力的一个重要标志。但高能化合物的合成过程潜在危险性极大，限制了相关实验教学活动的开展。虚拟仿真实验，以虚代实，能以安全方式开展高能物质基础研究，实现国防现代化。本项目选取典型的高能化合物三硝基甲苯（TNT）为研究实例，以TNT的制备与性能研究作为学生认识高能化合物的契机，有效激发学生学习的兴趣并深化实验教学内涵。同时，采取虚拟仿真实验的方法，以虚补实，虚实结合给予学生以系统的、全流程的训练。

喷灌技术作为一种先进的节水灌溉技术，对农业、园林业的发展起到了推动作用。阅读相关文献资料可知，当前喷灌存在一定问题，高质量的喷灌设备是应用喷灌技术的基础条件，本设计从日常草坪灌溉问题入手，设计了一种优化后的灌溉喷头。作品最大创新点在于考虑到喷头附近灌溉不均匀问题所增设的副喷头。并基于Fluent软件对于喷头内部流场进行流速、压力等力学性能的分析，验证其可行性。在此基础上提高其单位面积内喷头利用率，本设计在整体上是具有极高可行性的，设计产品期望达到节约水资源，减少单位面积的喷头数量，以期望达到节能减排的目标，为灌溉喷头问题提供一些参考借鉴，最后提出设计不足与展望。

螺旋伞齿轮齿廓为三维空间曲面，且齿廓形状和齿高处处不等，导致传统的感应加热工艺难以均匀加热，本作品设计一种适用于弧形曲面的感应器以加热螺旋伞齿轮，实现对螺旋伞齿轮齿廓的均匀加热，为后续扫描加热奠定基础。