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软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算( N. P8 ~" W* ] H3 I: K9 Z
版本号: 04y09m28; ]$ t: v5 [& G/ a
分类: 工程设计应用, a3 N* g& h' A/ |8 @; V* M c W4 G
性质: 免费软件
/ B7 N I5 M" b使用说明:
: d8 i" K& O& }( l$ v, _ 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:
1 U( I+ {4 v2 y& Q # N& o* ~* D& ]; z1 x/ q
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。
4 R0 h( O1 u/ J6 Q- ?) Z7 @) w 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。 ; q! A+ f0 R$ Q% u. }
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。
; U' \7 P: R3 ^
( J; x8 S) A. E, \$ ~# h, n9 C$ F 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) 。5 R( _. }' {2 O) R% m) ]4 ?
单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);2 k; }' A5 U6 [+ M }0 D, n
double twlx(double q,char* filename);
3 H. {8 q) n5 L曲线组lagrange插值函数:' ? M& o1 \5 R4 H# ^! L, e% P% t6 {
double thlq(double x,double y,char* filename);1 N) q+ @$ T' m
double thlx(double y,double q,char* filename);8 f3 {2 F; O0 |4 X
double thly(double x,double q,char* filename);。
* b2 T& B g3 f8 w1 Z+ T例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:
+ }$ q4 k. O2 Z. I' c, z@ Description @0 J1 U5 Z3 W* q
n, nsel;
) K- x4 ~+ d9 U7 \; s# Z6 e8 i1 |x[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];
- _& {4 _: Q* v( C5 Jq[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];
$ Y# A4 r# G" v9 D1 l' vMinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA
; b8 C3 }) l T- W 注解:) @) T8 c. \$ V! k
Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);3 n7 c2 v& w J/ c1 O
n: 总插值点个数;% i) D7 t: }' Z$ M" |
nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
8 d& h+ V8 J$ H MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;$ e9 [9 w" Q4 ~: t8 x' `
OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;7 L" F; n; l% e, D2 O" F5 W2 _
X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。
4 e8 q8 C/ `$ m) }7 S ****结论:3 D# [! m* X( m/ T
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。( ], C5 A1 H' ~2 z0 [0 x7 @/ v! L
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。! R0 u0 y% t( o- B7 w) [4 V# `7 R
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。. z% G% X5 G9 i3 V: B1 f5 t1 o' S
4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。
1 W# O, j3 e' R$ ]# \& n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。
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