|
软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算
$ V" \6 s6 i4 K! Y; I版本号: 04y09m28
. A8 c) d& L' k/ O% L分类: 工程设计应用. [; N- h$ V; x" C1 T
性质: 免费软件
( G& l0 Y# K! a/ V& c' u使用说明:
6 W3 H6 t" w' v) \+ m 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:
& ]) l5 l8 m" v& ]& _( W! o
% j# K. k; ]' ? 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。 . w$ V5 D/ ^, }
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。
$ f% R/ w' m i/ }7 }% | 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。
1 c! e4 {/ H+ _* }7 k * ]: J" M6 ?9 g2 @3 m3 q
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) 。/ ^3 n- \" Y8 G( z& F
单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);& r0 g0 y* s, {% S
double twlx(double q,char* filename);. c1 D% l: _/ D1 ^/ t: A
曲线组lagrange插值函数:
6 ^) E3 D* x1 w7 G @ double thlq(double x,double y,char* filename);
2 j& |9 W8 h$ `% { ]- k" X double thlx(double y,double q,char* filename);# K7 U5 O# w0 `3 G9 J6 G
double thly(double x,double q,char* filename);。
4 C) F, q. ?4 ~) a例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:
& f; o' g/ n# D7 T@ Description @; ]$ I- O( w- {8 L& j! O: L: s
n, nsel;
3 |* c9 A" D* Cx[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];/ Y8 f) t) g0 f
q[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];' J0 f# p7 \* @, `1 X/ G6 W6 D/ q, h
MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA * y, C8 D- R8 q) T
注解:3 t) o; B0 z4 f0 P% F0 O, Q
Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);
% l" J! l6 E7 o# w! E% o n: 总插值点个数;/ ^6 V0 U3 }0 ^" P0 {
nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
" o$ e( B. U: S. \ MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;
$ a V* G* `) O5 N OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;! O" ~& W2 H$ P, c( p
X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。 $ h% w/ D2 l* I
****结论:! v, ^, b; S+ R- n# _
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。
. T4 Z2 i9 q0 O# E" S; R- Y, T& x 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。" x* q' v" S8 S9 ~; A; }* d8 I* s
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。
+ s: d2 @ u5 O9 V% o 4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。
/ v' n2 x0 e$ Y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。 1 h4 U0 @+ n+ N* y) f0 A
|