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上篇 化工数据处理及过程模拟1

第1章 实验数据及模型参数拟合方法1

1.1 问题的提出1

1.2 拟合标准2

1.3 单变量拟合和多变量拟合3

1.3.1 单变量拟合3

1.3.2 多变量的曲线拟合8

1.4 解矛盾方程组12

1.5 梯度法拟合参数22

1.6 吸附等温曲线回归26

1.6.1 吸附等温曲线的常见类型26

1.6.2 几种常用的吸附等温曲线回归方法27

1.6.3 回归方法的比较28

习题29

第2章 非线性方程求解31

2.1 问题的提出31

2.2 实根的对分法32

2.2.1 使用对分法的条件32

2.2.2 对分法求根算法32

2.2.3 对分法VB程序清单32

2.3 直接迭代法35

2.4 松弛迭代法36

2.5 牛顿迭代法39

2.5.1 牛顿迭代法的理论推导39

2.5.2 牛顿迭代法的几何意义39

2.6 割线法41

2.7 非线性方程组的牛顿迭代法42

2.8 应用实例43

习题45

第3章 线性方程组的迭代求解46

3.1 问题的提出46

3.2 简单迭代47

3.2.1 简单迭代公式47

3.2.2 简单迭代计算机算法48

3.2.3 程序清单及实例49

3.3 紧凑迭代51

3.3.1 紧凑迭代公式51

3.3.2 紧凑迭代计算机算法52

3.3.3 紧凑迭代VB程序54

3.4 松弛迭代55

3.4.1 松弛迭代公式55

3.4.2 松弛迭代计算机算法56

3.4.3 松弛迭代VB程序56

3.4.4 三种迭代方法混合程序示例57

3.5 高斯消去法62

3.5.1 高斯消去法原理62

3.5.2 高斯消去法程序及实例63

3.5.3 主元最大高斯消去法64

3.6 三角分解法65

3.6.1 三角分解法计算公式65

3.6.2 三角分解法VB程序68

3.7.2 等带宽方程组的求解70

3.7.1 基本原理70

3.7 带状方程组的三角分解法70

3.7.3 带宽为1的三对角方程组求解71

3.7.4 追赶法VB程序73

习题74

第4章 常微分方程数值解76

4.1 微分方程在化工中的应用76

4.2 欧拉公式77

4.2.1 向前欧拉公式77

4.2.2 向后欧拉公式79

4.2.3 中心欧拉公式79

4.2.5 VB程序源码80

4.2.4 梯形公式80

4.3 龙格-库塔法82

4.3.1 计算公式82

4.3.2 步长的选择84

4.4 常微分方程组的数值解法85

4.4.1 一阶常微分方程组的数值解法85

4.4.2 高阶常微分方程数值解法87

4.5 程序示例及应用88

习题93

第5章 偏微分方程数值解94

5.1 问题的提出94

5.2 基本离散化公式94

5.3 几种常见偏微分方程的离散化计算95

5.4.1 基本设定及假设105

5.4 吸附床传热传质模型中的偏微分方程求解实例105

5.4.2 流体传热模型的建立106

5.4.3 吸附床内吸附剂传热传质模型的建立106

5.4.4 吸附器壁面温度轴向分布方程107

5.4.5 吸附器内／外无量纲化方程107

5.4.6 模型的离散化108

5.4.7 模型的数值求解及计算机程序介绍109

习题110

中篇 化工常用软件应用111

第6章 Office软件在化工中的应用111

6.1 Word在化工论文及文献书写中的应用111

6.1.1 应用背景及内容111

6.1.2 公式及分子式的输入112

6.1.3 三线表的制作115

6.1.4 插图的制作及图文混排116

6.1.5 其他使用技巧117

6.2 Excel在化工数据处理中的应用118

6.2.1 Excel功能简介118

6.2.2 Excel作表的建立118

6.2.3 Excel表格中数据的处理119

6.2.4 Excel图表的建立121

6.3 PowerPoint在化工中的应用123

6.3.1 PowerPoint的基本功能123

6.3.2 利用PowerPoint制作化工信息发布会幻灯片124

6.3.3 利用PowerPoint制作化工网页128

习题129

7.2.1 Origin的安装131

7.2 Origin的基本操作131

7.2.2 数据输入131

7.1 Origin简介131

第7章 Origin在化工实验数据处理中的应用131

7.2.3 图形生成133

7.2.4 坐标轴的标注135

7.2.5 线条及实验点图标的修改136

7.2.6 数据的拟合136

7.2.7 其他功能137

7.3 应用示例137

习题140

第8章 AutoCAD在化工设备制图中的应用142

8.1 AutoCAD概述142

8.2 化工设备图的主要内容142

8.3.2 AutoCAD 2004的安装及工作界面143

8.3.1 AutoCAD 2004的运行环境143

8.3 AutoCAD主要功能介绍143

8.3.3 AutoCAD 2004主要功能介绍144

8.3.4 文本和尺寸标注155

8.4 化工容器绘制160

8.4.1 绘制前的准备工作160

8.4.2 设置图层、比例及图框162

8.4.3 画中心线164

8.4.4 画主体结构166

8.4.5 其他辅助绘制171

习题171

第9章 Aspen Plus在化工设计及模拟中的应用174

9.1 概述174

9.2.1 Aspen Plus的启动175

9.2 Aspen Plus基本操作175

9.2.3 物流数据及其他参数的输入176

9.2.2 模拟流程的设置176

9.2.4 结果的输出177

9.3 Aspen Plus应用实例178

9.3.1 甲醇-二甲醚-水三元混合物精馏塔模拟178

9.3.2 苯与丙烯反应合成异丙苯的反应模拟182

9.3.3 萃取蒸馏模拟186

习题188

下篇 化工应用软件开发189

第10章 换热器计算机辅助设计189

10.1 基本原理189

10.2 VB程序说明191

10.4 程序源代码及说明193

10.3 AutoCAD制图说明193

习题207

第11章 AutoCAD二次开发软件——法兰的绘制208

11.1 开发目的及意义208

11.2 开发目标209

11.3 开发工具209

11.3.1 Visual LISP基础210

11.3.2 DCL基础212

11.4 窗体开发215

11.5 主程序开发219

11.6 加载菜单221

习题223

12.1.2 测量基本原理224

12.1.1 概述224

12.1 计算机测量与控制基本原理224

第12章 化学化工过程计算机测量与控制系统开发224

12.1.3 控制基本原理225

12.1.4 两种不同的数据处理系统225

12.2 串行通信测量系统软件开发226

12.2.1 软件要求及功能226

12.2.2 基本原理226

12.2.3 系统软硬件配置226

12.2.4 软件窗体设置227

12.2.5 主要源代码及说明227

12.3 ISA总线卡数据采集系统软件开发229

12.3.1 软件要求及功能229

12.3.3 系统软硬件配置230

12.3.2 基本原理230

12.3.4 软件窗体设置231

12.3.5 主要源代码及说明231

习题240

第13章 化学化工通用试题库及机考辅助教学系统软件开发241

13.1 概述241

13.2 化工物性数据库软件开发方案的确定242

13.2.1 软件需求及服务对象分析243

13.2.2 软件所需资源分析243

13.2.3 软件开发平台确定243

13.2.4 软件功能及逻辑结构确定243

13.3 化工物性数据库软件具体功能代码编写244

13.3.1 数据库的建立及连接244

13.3.2 数据绑定及窗体开发249

13.3.3 教师系统代码开发251

13.3.4 学生系统代码开发255

13.4 软件的维护及进一步改进262

习题262

第14章 化工仿真软件开发263

14.1 概述263

14.1.1 仿真（定义、数模）263

14.1.2 化学化工仿真263

14.1.3 仿真软件开发策略264

14.1.4 化工仿真软件基本要求及功能264

14.2 化工仿真软件开发中的几个主要问题265

14.2.1 过程建模265

14.2.6 帮助系统266

14.2.5 动画效果266

14.2.4 阀门调节266

14.2.3 控制算法266

14.2.2 界面图形266

14.2.7 考题系统267

14.3 强化传热过程实验仿真软件开发267

14.3.1 软件要求及功能267

14.3.2 后台数学处理模型267

14.3.3 后台逻辑关系设置269

14.3.4 软件开发环境设置269

14.3.5 软件窗体设置269

14.3.6 主要控件开发271

14.3.7 软件导入及仿真实验窗体源代码及说明273

14.3.8 进一步维护及扩展284

习题285

参考文献286