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软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算
$ C$ }, F# Q- d版本号: 04y09m28
1 ] P9 ~: \' u( C7 C分类: 工程设计应用
" o# Q* F+ h' J& W7 A* Y) P! Y$ u6 {性质: 免费软件. ]9 J9 Y/ s1 Y1 p$ ^
使用说明: . Z+ ~- b& d. w( r1 V# I
人们对EXCEL普遍熟悉的功能是表图的处理,不太知道其在工程计算(如锅炉设计计算)中的应用。复杂的工程计算常常用专业编程语言(Fortran、C、Pascal 等)来编制计算程序解决,用专业编程语言编制工程计算程序往往有下面二个缺点:. M8 x; p( S7 D
' p r$ ~6 S8 m( l2 M4 [ 1) 编程语言专业性强,一般工程技术人员难以掌握,由这些专业编程语言编制的计算应用程序的维护、修改、升级都比较困难。
6 e0 Q+ f, I- I+ Y5 ` Y& m 2) 由专业编程语言编制的工程计算应用程序人机界面不友好,常常需要复杂的输入前、输出后处理。
9 N' _4 n' [2 G+ K# r3 I EXCEL每一个单元格就是一个电子表格,很容易进行一般的加、减、乘、除、乘方、开方,而三角函数、指数函数在EXCEL中可以直接引用内部函数。用EXCEL编制一般的工程计算程序还需解决的有以下两个问题:(1)循环计算,(2)表、单曲线、曲线组的查找(如:锅炉设计计算中的焓值)。对于问题(1)循环计算,EXCEL在工具菜单中提供了两个命令:单变量求解和规划求解,利用这两条命令很容易解决问题(1)。对于问题(2)表、曲线的查找,EXCEL没有提供现成的函数,但也可用VLOOKUP、MATCH、IF、OFFSET等函数的组合勉强近视解决,本文重点介绍表、曲线的查找自定义函数的定义及使用。
; W/ O |/ }, I
9 Z5 S2 D* I& f. T 为了更好地解决曲线查找的问题,应用C++程序设计语言,用拉格朗日插值计算法在EXCEL中建立了自定义函数,单曲线插值函数TWLQ(变量,"带路径的保存数据的文件名"),曲线组插值函数THLQ(变量1,变量2,"带路径的保存数据的文件名")。单曲线插值函数、曲线组插值函数的"带路径的保存数据的文件"包含着特定对映表、曲线的信息和计算精度的要求 (文件为Notepad编辑的txt文件) 。
1 m4 O6 b4 q0 T0 a+ }% v* t# {7 |, @8 F单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);
& C0 ~0 L9 G# g* B7 Z2 F double twlx(double q,char* filename);( } X- p) u) T; J
曲线组lagrange插值函数:$ N( p$ U( I* M
double thlq(double x,double y,char* filename);
1 }" f% ^+ w1 v double thlx(double y,double q,char* filename);# R) Y; q' l. V% P2 W" @* ~
double thly(double x,double q,char* filename);。 . J2 y% y6 e# B+ G; ~* k
例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:6 o7 N7 ]4 P2 i+ P7 z2 m
@ Description @5 n8 Q# c( Q" ]8 \( O9 f5 M
n, nsel;
8 }, g; R$ O1 Z) cx[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];9 G- P: @% n) {- m8 p% B
q[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];0 f4 g/ Q2 x1 ^
MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA 3 o- j' |; M# K) a) v3 r
注解:2 y" P* |4 h0 o D* ]2 Z# t- V2 o( R
Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);
8 S1 x. I! Q: p3 n$ Q7 @ n: 总插值点个数;! P3 R! {3 H5 R1 w9 H( |8 R
nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
+ i, N5 n4 @$ B2 ^" h MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;
5 N' @: M( E/ b' K7 G5 Q# E9 ], y. ] OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;- A4 K, G3 Y6 C6 w# v3 E
X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。
/ X- s6 s( `8 N( F9 t ****结论:8 q/ F a" ^1 A: Y
l)图形化界面的插值函数数据文件生成器 LCZMaker 方便快捷生成单曲线或曲线组插值函数数据文件。
3 @0 q: E) ?" b% s' g1 \ @' s 2)应用EXCEL自定义插值函数,在EXCEL中进行工程计算编程极为便利,比专业编程语言程序设计更易学易用、直观明了,用EXCEL编制的工程计算应用程序更易维护、修改、升级。
6 h( I" U; i+ w, B; X; i 3) EXCEL本身长于表格制作,在EXCEL中进行工程计算编程人机界面友好,输入前、输出后处理方便简单。
7 ?( z1 t+ V1 i# f7 L# G) H) Y c 4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。
: ?$ [ C& }' D* G' G2 q附含壁温计算,强度计算,热电偶/阻,水阻力,烟气阻力,蒸汽性质等现成数据。 # Q/ T7 n2 s& s4 e6 n. c
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