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软件名称:EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算( h, j% E. X3 l) y
版本号: 04y09m283 s" `8 U' X8 [+ Z0 ~9 s
分类: 工程设计应用2 K- n$ Q! D6 u& @- t
性质: 免费软件
& X6 O. b2 f E; v. x' ^# `7 V使用说明: $ V# i4 d6 Q l E% u! E* _! i4 l
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:6 f2 O/ g5 G: W! [
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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: D9 ^' r2 p8 r
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。 3 k5 ~, T$ Y3 g; u4 _ M4 G0 C
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。
# K/ P9 X5 K Z1 R5 u( W% d
, [9 ^. Y6 s3 S4 K 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) 。
8 M3 S9 q# [- u( x3 f2 Q单曲线lagrange插值函数:double twlq(double x,char* filename);
8 z9 |* R( T% ], C& t) d8 u double twlx(double q,char* filename);- K, O: r$ A9 R" D
曲线组lagrange插值函数:9 X/ U6 ]5 z/ T
double thlq(double x,double y,char* filename);: L V! k$ y1 U& f4 {& {8 e
double thlx(double y,double q,char* filename);
" G& r% r- O9 R1 o double thly(double x,double q,char* filename);。
/ v0 I$ D6 R+ H' B例:单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下:
/ Q- t d5 g9 H1 I0 `@ Description @
3 k; V9 b8 U7 ~: Q# m! L n, nsel;( p) c+ s' w- V' J$ Q
x[0],x[1], x[2],··, x[n-2],x[n-1];
+ c- i: d% B) ^7 t3 oq[0],q[1], q[2],··, q[n-2],q[n-1];. c9 J& `/ D' E: t" _6 \# ?
MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA % l0 k5 R' i; k
注解:" D* B K( m! z9 z, q4 _/ @
Description:用户自定义描述字符串(Description中不可有@符号);, n- V* r4 v2 A4 q
n: 总插值点个数;
' C6 A/ j3 }, @ Z5 D nsel:实际参与插值计算的插值点个数;
, M/ s; w8 Z) V1 Z6 w MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围;8 } `0 K9 H; j+ H7 Z
OverRangeAlm=1 越限报警 1:报, 0:不报;
]8 O1 j3 C) c$ Y" r5 } X=电压,XUnit=mv,变量名称,单位。 * p* R) N' Y' v# g0 _
****结论:
2 M+ t) U) {. R" a 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。$ d6 M% G1 ?* x7 H+ E
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。
5 p0 m% Z/ E7 E5 ` 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。
4 u/ H9 C, ^ A 4)在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。
, h) \! C& ~; s! Q, ^( o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。 + O1 s7 @$ L8 H: q- U! i) g
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