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软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算7 H$ ]( ~5 Z; y4 o
版本号: 04y09m28, n3 v4 C" @& j7 i
分类: 工程设计应用
$ }# b& B) a, k0 F5 {性质: 免费软件
% a& Y W- _& q6 q; _2 K使用说明: + c3 B6 `# u6 I8 u% _
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:
. x. M: J& q# k# m1 Q- w
- o) ~% ]) n5 J) @( C4 r1 } 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。 # ^7 v- R h* U
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。 . D; Y r7 s q+ p# `2 T
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。% P2 T( c% N6 Z, K+ c/ [
. y5 D R6 G. b" S 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) 。
. {" x U8 \) N单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);
3 f% s- t/ l5 Q( `% X3 B double twlx(double q,char* filename);
" D& P3 \2 ?6 q% y/ p3 j& Q( A6 D$ |曲线组lagrange插值函数:" I2 R+ M& V* e# M9 j
double thlq(double x,double y,char* filename);- n* C- E! `3 _8 U* A
double thlx(double y,double q,char* filename);0 w; H- _2 I% y! E
double thly(double x,double q,char* filename);。 7 P. m4 y1 S& I6 ?9 H0 s3 @5 B
例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:7 i" B: l8 Q, ?% I5 E
@ Description @/ m. D* w# E7 A7 F8 g/ l. x
n, nsel;' W& A5 d3 R- t" K3 O
x[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];( Z- G8 g& [; V& ~( J3 g5 v* o
q[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];- u" y- M8 Q5 L& }' m5 n& C+ u
MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA : u1 S, p1 e1 A% m, Q, d
注解:
& K" N) H% q4 {4 O Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);* K) i9 O4 X% _4 s' [( o( P# o5 [
n: 总插值点个数;" i* g8 T7 O0 P: B$ g6 Y9 z8 g' b
nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
p# i/ B! t' T3 S( ~) I9 z0 f MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;# I% Q; [% ^6 q3 l# q: B
OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;
0 J3 v) w: I6 B% ] X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。
( _# V; \1 C0 P7 m0 Z/ J ****结论:
4 w s+ {1 X% R 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。
' T# |6 `3 d5 P$ }' y 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。
7 t5 v, g( Y" M 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。
' P( z- ^. @/ L5 d. L7 B7 [ 4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。
: K" m/ F6 {; l$ G+ W H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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