软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算- L" ~* B7 |$ j
版本号: 04y09m287 s; L. s+ W2 K4 V
分类: 工程设计应用
0 Z. u/ W( K& N9 M. x性质: 免费软件
. u# P9 U, }; P6 X使用说明:
1 j# i( I* v8 i! A4 h: G/ t; Q 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:
% k, Z. z: u# b2 s # u" {, W& d) Q6 v. O
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。 " u) B, T% ?* F# ~
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。 % o6 L: y* c5 q5 J" } z
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。$ `2 a" ^$ D1 w: i) l
/ t& Q! L$ ]- H2 z, 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) 。
: J( i8 c5 z8 z8 y; g9 b3 S/ Z单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);# K- w1 z) I6 x. X
double twlx(double q,char* filename);# S5 r" l8 ?" r2 n5 Y$ S
曲线组lagrange插值函数:
3 I- c. U. |4 E& Z; _ double thlq(double x,double y,char* filename);
" w6 e! t8 D4 p7 d3 f! R double thlx(double y,double q,char* filename);% ?3 }- B8 U# W2 X$ J- b: g2 j( @
double thly(double x,double q,char* filename);。
, d6 |6 r1 P" j) I: Q2 C例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:
& N& H. Q% y- q1 ~7 n) f5 k@ Description @" @9 G7 O) s/ W4 ^/ P
n, nsel;0 G, u: p1 G; n/ w' K! t
x[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];9 w0 c. `8 W: P+ [
q[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];7 c9 Z7 D! h {, H; x
MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA
& J6 f& G/ B' [; |5 D 注解:
2 L$ K! U9 h( l Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);
6 f- @, ^( u& u; C n: 总插值点个数;8 |2 p+ c1 J$ ^* V' @: U
nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
# f' [, q/ l/ y6 n! L" q' u MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;
- a# ~4 u6 C) F2 @ OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;' s; q" e- J# S* U- D" d: a. W% ~
X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。
8 n9 G9 c& V6 A$ Q1 B0 O+ N+ E ****结论:
[5 C3 o1 C0 @* d1 o2 d, u 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。% j% A1 x! l& f$ ^6 [# b# p
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。
( O. u7 w& T6 z c3 `0 A5 c0 i) S, z 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。
6 C! B9 @2 c- @ 4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。 & P. K9 V0 b2 Q; w! L6 t2 W
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。 2 D! q' u4 M8 Q! C3 i! `2 ^
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