計算機在化學化工中的應用（第4版）

上篇 化工編程應用基礎

第1章 VB6.0編程基礎及在化學化工中的應用 1

1.1 VB概述 1

1.1.1 VB發(fā)展歷史 1

1.1.2 VB語言特性 2

1.1.3 VB安裝及啟動 3

1.1.4 VB未來展望 5

1.2 VB主要控件介紹 5

1.2.1 對象及其要素 5

1.2.2 窗體對象 10

1.2.3 主要控件 13

1.3 VB編程基礎及化工應用案例介紹 23

1.3.1 變量與常量 23

1.3.2 運算符與常用函數(shù) 29

1.3.3 VB程序運行控制結(jié)構(gòu) 34

1.3.4 數(shù)組與過程 43

1.3.5 基本文件操作基礎 49

1.3.6 數(shù)據(jù)庫應用程序設計 55

1.4 VB繪圖基礎及化工應用案例介紹 55

1.4.1 窗體圖紙 55

1.4.2 圖片框圖紙 56

1.4.3 直線的繪制 58

1.4.4 圓及橢圓的繪制 60

1.4.5 點的繪制 61

1.4.6 化工工藝流程圖繪制 61

習題 66

第2章 MATLAB編程基礎及在化學化工的應用 67

2.1 MATLAB概述 67

2.1.1 版本介紹 67

2.1.2 安裝啟動 67

2.1.3 主要功能 69

2.1.4 基本知識 69

2.2 MATLAB在化學化工實驗數(shù)據(jù)擬合及模型參數(shù)計算中的應用 91

2.2.1 polyfit擬合 91

2.2.2 regress多變量回歸擬合 93

2.2.3 lsqcurvefit任意函數(shù)形式擬合 94

2.2.4 利用cftool工具箱擬合 96

2.2.5 lsqnonlin函數(shù)參數(shù)辨識 98

2.3 MATLAB在化學化工線性與非線性方程及方程組求解中的應用 102

2.3.1 單變量方程求解 102

2.3.2 線性方程組求解 104

2.3.3 非線性方程組求解 104

2.4 MATLAB求解化工常微分方程(組)和偏微分方程(組) 107

2.4.1 常微分方程(組)求解 107

2.4.2 偏微分方程(組)求解 113

2.5 MATLAB在化學化工優(yōu)化求解中的應用 118

2.5.1 線性規(guī)劃求解 118

2.5.2 非線性優(yōu)化求解 119

習題 121

第3章 化學化工實驗數(shù)據(jù)及模型參數(shù)擬合原理與方法 123

3.1 問題的提出 123

3.2 擬合的標準 124

3.3 單變量擬合和多變量擬合 125

3.3.1 單變量擬合 125

3.3.2 多變量的曲線擬合 132

3.4 解矛盾方程組 134

3.5 化工參數(shù)擬合2.0軟件介紹 146

3.5.1 軟件主要功能介紹 146

3.5.2 軟件具體應用 147

3.5.3 軟件拓展 150

習題 150

第4章 化學化工非線性方程及線性方程組求解 153

4.1 化學化工非線性方程實際問題的提出 153

4.2 實根的對分法 154

4.2.1 使用對分法的條件 154

4.2.2 對分法求根算法 154

4.2.3 對分法VB程序清單 155

4.3 其他計算方法簡介 157

4.4 化工生產(chǎn)中非線性方程組求解應用實例 160

4.5 線性方程組求解 162

4.5.1 高斯消去法原理 162

4.5.2 高斯消去法程序及實例 163

4.5.3 主元*高斯消去法 164

習題 166

第5章 化工微分方程和偏微分方程數(shù)值求解 168

5.1 微分方程在化工中的應用 168

5.2 常微分方程幾種常用計算公式 169

5.3 常微分方程組的數(shù)值解法 173

5.3.1 一階常微分方程組的數(shù)值解法 173

5.3.2 高階常微分方程數(shù)值方法 175

5.4 常微分方程VB軟件介紹 175

5.5 化工偏微分方程問題的提出 180

5.6 基本離散化公式 181

5.7 幾種常見偏微分方程的離散化計算 182

5.8 吸附床傳熱傳質(zhì)模型中偏微分方程求解實例 192

5.8.1 基本設定及假設 192

5.8.2 流體傳熱模型的建立 192

5.8.3 吸附床內(nèi)吸附劑傳熱傳質(zhì)模型的建立 193

5.8.4 吸附器壁面溫度軸向分布方程 194

5.8.5 吸附器內(nèi)/外無量綱化方程 194

5.8.6 模型的離散化 194

5.8.7 模型的數(shù)值求解及計算機程序介紹 196

習題 196

中篇 化工常用軟件應用

第6章 Office軟件在化工中的應用 198

6.1 MicrosoftWord在化學化工論文及文獻書寫中的應用 199

6.1.1 應用背景及內(nèi)容 199

6.1.2 公式及分子式的輸入 200

6.1.3 三線表的制作 205

6.1.4 圖的制作及圖文混排 206

6.2 MicrosoftExcel在化工數(shù)據(jù)處理中的應用 208

6.2.1 Excel功能簡介 208

6.2.2 基本計算功能 208

6.2.3 Excel規(guī)劃求解 212

6.2.4 Excel回歸分析 215

6.3 Excel中的宏及其編程應用 217

6.3.1 加載宏組件 217

6.3.2 宏安全性設置 219

6.3.3 宏的錄制 219

6.3.4 宏的調(diào)用 220

6.3.5 宏的編程 222

6.4 基于慕課的一解多題 224

6.4.1 案例的選擇及求解方法 224

6.4.2 一解多題慕課教學實踐 225

習題 229

第7章 Origin在化學化工實驗數(shù)據(jù)處理中的應用 233

7.1 Origin簡介 233

7.2 Origin的基本操作 233

7.2.1 Origin的安裝 234

7.2.2 數(shù)據(jù)輸入 234

7.2.3 圖形生成 237

7.3 Origin功能設置 241

7.3.1 坐標軸的設置 241

7.3.2 線條及實驗點圖標的設置 242

7.3.3 其他一些實用技巧 243

7.4 多圖層繪制 244

7.5 數(shù)據(jù)的擬合 246

7.6 應用示例 247

習題 250

第8章 AutoCAD軟件在化工制圖中的應用 254

8.1 化工制圖概述 254

8.1.1 化工工藝圖 254

8.1.2 設備布置圖 256

8.1.3 管道布置圖 256

8.1.4 化工設備圖 257

8.2 AutoCAD簡介 257

8.3 AutoCAD2008 (2016)主要功能 258

8.3.1 AutoCAD2008的運行環(huán)境 258

8.3.2 AutoCAD2008的安裝及工作界面 259

8.3.3 AutoCAD2008 (2016)主要功能介紹 262

8.3.4 AutoCAD2008文本輸入和尺寸標注 277

8.3.5 AutoCAD2008繪圖過程 281

8.4 化工容器AutoCAD2008繪制 283

8.4.1 儲槽繪制前的準備工作 283

8.4.2 設置圖層、比例及圖框 284

8.4.3 畫中心線 286

8.4.4 畫主體結(jié)構(gòu) 289

8.4.5 畫局部放大圖 299

8.4.6 畫剖面線及焊縫線 299

8.4.7 畫指引線 300

8.4.8 標注尺寸 300

8.4.9 寫技術(shù)說明,繪管口表、標題欄、明細欄、技術(shù)特性表等 301

習題 302

第9章 AspenPlus在化工流程模擬計算中的應用 305

9.1 AspenPlus概述 305

9.2 AspenPlus基本操作 309

9.2.1 AspenPlus軟件安裝 309

9.2.2 AspenPlus軟件運算 310

9.3 AspenPlus應用實例 312

9.3.1 物性計算 312

9.3.2 流程模擬 320

9.3.3 靈敏度分析 331

9.3.4 設計規(guī)定 335

9.3.5 優(yōu)化分析 337

習題 338

下篇 化工應用軟件開發(fā)

第10章 AutoCAD二次開發(fā)化工制圖軟件 339

10.1 AutoCAD二次開發(fā)概述 339

10.1.1 二次開發(fā)的目的及必要性 339

10.1.2 二次開發(fā)幾種主要語言簡介 340

10.1.3 AutoCAD二次開發(fā)的思路及步驟 343

10.2 AutoLISP語言基礎 343

10.2.1 基本運算 344

10.2.2 基本函數(shù) 346

10.2.3 編程中常用的分支及條件判斷函數(shù) 350

10.2.4 常用的繪圖命令 353

10.2.5 AutoLISP命令調(diào)用過程 365

10.3 VisualLISP開發(fā)基礎 365

10.3.1 安裝 365

10.3.2 啟動 365

10.3.3 編輯 366

10.3.4 調(diào)試 367

10.4 DCL基礎 368

10.4.1 定義 368

10.4.2 控件 368

10.4.3 程序編輯 369

10.4.4 軟件調(diào)試及加載 371

10.5 AutoCAD實例開發(fā) 372

10.5.1 法蘭繪制 372

10.5.2 某零件三維視圖繪制 380

10.5.3 立體法蘭繪制 389

10.6 讀者練習 392

第11章 化學化工過程計算機測量與控制系統(tǒng)及仿真模擬系統(tǒng)開發(fā) 397

11.1 計算機測量與控制基本原理 397

11.1.1 概述 397

11.1.2 測量基本原理 398

11.1.3 控制基本原理 398

11.1.4 兩種不同的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 399

11.2 串行通信測量系統(tǒng)軟件開發(fā) 399

11.2.1 軟件要求及功能 399

11.2.2 基本原理 400

11.2.3 系統(tǒng)軟硬件配置 400

11.2.4 軟件窗體設置 400

11.2.5 主要源代碼及說明 401

11.3 化工仿真軟件開發(fā) 408

11.3.1 仿真(定義、數(shù)模) 409

11.3.2 化學化工仿真 409

11.3.3 仿真軟件開發(fā)策略 409

11.3.4 化工仿真軟件基本要求及功能 410

11.3.5 化工仿真軟件開發(fā)中的幾個主要問題 411

11.3.6 強化傳熱過程實驗仿真軟件開發(fā) 412

習題 429

第12章 化學化工通用試題庫及機考輔助教學系統(tǒng)軟件開發(fā) 430

12.1 概述 430

12.2 化學化工通用試題庫及機考輔助教學系統(tǒng)軟件開發(fā)方案的確定 431

12.2.1 軟件需求及服務對象分析 432

12.2.2 軟件所需資源分析 432

12.2.3 軟件開發(fā)平臺確定 432

12.2.4 軟件功能及邏輯結(jié)構(gòu)確定 433

12.3 化學化工通用試題庫及機考輔助教學系統(tǒng)軟件具體功能代碼編寫 433

12.3.1 數(shù)據(jù)庫的建立及連接 434

12.3.2 數(shù)據(jù)綁定及窗體開發(fā) 438

12.3.3 教師系統(tǒng)代碼開發(fā) 440

12.3.4 學生系統(tǒng)代碼開發(fā) 443

12.4 軟件的維護及進一步改進 449

習題 450

參考文獻 451