第一篇：MATLAB在化工中的應(yīng)用小論文

MATLAB在化學(xué)工程與工藝 實驗數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展與進步，MATLAB軟件開始在化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理中應(yīng)用開來。因為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式十分繁瑣，因此MATLAB軟件的出現(xiàn)彌補了傳統(tǒng)化工實驗數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理缺陷，提高了化工實驗數(shù)據(jù)的處理效率。文章通過研究MATLAB軟件在化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用，分析其處理數(shù)據(jù)的優(yōu)勢與特點。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工藝實驗；數(shù)據(jù)處理；MATLAB軟件；化工實驗數(shù)據(jù)；

目錄 MATLAB軟件......................................4 2 化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理......................4 3 化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理設(shè)計..................5 3.1 數(shù)據(jù)處理的程序框架..........................5 3.2 數(shù)據(jù)處理的程序編制..........................6 3.2.1 數(shù)據(jù)輸入...............................6 3.2.2 處理和作圖。...........................6 3.2.3 建立數(shù)據(jù)庫.............................7 3.3 程序的運行..................................7 4 結(jié)語............................................8 參考文獻...........................................9 MATLAB軟件

MATLAB軟件最早由美國的Mathworks公司提出，其主要面對科學(xué)計算、可視化以及交互式程序設(shè)計的高科技計算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計語言的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計算軟件的先進水平。近年來MATLAB軟件逐漸被用于化學(xué)工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)處理中，極大地提高了數(shù)據(jù)處理的效率?；瘜W(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理

化學(xué)工程與工藝實驗不同于普通的化學(xué)實驗只重視一個原理的求證，它的目的是為了解決工業(yè)中的化工問題，其特點主要有實驗時間長、實驗規(guī)模大和實驗數(shù)據(jù)處理繁雜等。在整個化學(xué)工程與工藝實驗里數(shù)據(jù)處理是必不可少的階段，也是印證化學(xué)實驗成果是否行之有效的必要手段，但是由于實驗數(shù)據(jù)過于龐大，實驗當(dāng)中相關(guān)的參數(shù)關(guān)系大多是非線性的，單單依靠傳統(tǒng)的手工計算不僅速度慢，還容易出現(xiàn)計失誤的情況，根本無法滿足實際的需求，因此，將MATLAB軟件融入實驗數(shù)據(jù)的處理中刻不容緩，它能有效地將繁瑣的計算步驟化解成簡單的計算，提高工作效率，讓實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性達到最高值，避免誤差的產(chǎn)生。以下通過研究兩個化學(xué)工程

與工藝實驗，分析MATLAB軟件在處理實驗數(shù)據(jù)時與傳統(tǒng)的手工計算有什么優(yōu)勢和便利?；瘜W(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理設(shè)計

3.1 數(shù)據(jù)處理的程序框架

因為每一個化學(xué)工程與工藝實驗的目的都不相同，因此其處理的步驟以及涉及的化學(xué)公式也不盡相同，不可能以一個程序來概括，但是經(jīng)過大量的實驗研究和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)不同的化工實驗中都會有其相似之處，它們都可以由圖1來概述：

圖1 3.2 數(shù)據(jù)處理的程序編制

3.2.1 數(shù)據(jù)輸入

化學(xué)工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)輸入主要依靠提示的函數(shù)input實現(xiàn)，比如以溫度為例子，則其輸入函數(shù)為：t=input（‘請輸入實驗的溫度攝氏度）：’），其中輸入函數(shù)大多是以矩陣的輸入形式為主。3.2.2 處理和作圖。

化學(xué)工程與工藝實驗中得到的數(shù)據(jù)時常會存在離散的情況，必須經(jīng)由多種擬合的方法將它們結(jié)合成一條或多條連合的曲線，而其中最常用的擬合方式是最小二乘法，因此本實驗設(shè)計中的擬合方式也采用最小二乘法的方式。設(shè)實驗的離散數(shù)據(jù)（x1，y1）通過最小二乘法將其擬合成因變量y，自變量x，輸入的函數(shù)關(guān)系為y=f（x），函數(shù)關(guān)系的主要思路是讓離散數(shù)據(jù)中的x1的殘差平方以及Σ（f（x1）-y1）2達到最小值。因為在得出化工實驗數(shù)據(jù)中多少會因為外界的因素存在著一些誤差，因此最小二乘法可以無需使輸入函數(shù)y=f（x）必須經(jīng)過全部的離散數(shù)據(jù)（x1，y1），但是殘差平方和必須達到最小值。根據(jù)最小二乘法的擬合方法可知，最小二乘法可以滿足化工實驗數(shù)據(jù)處理中的擬合應(yīng)用需求。在化學(xué)工程與工藝實驗中會涉及到流體的流動阻力研究，研究主要是通過測試流體的流動阻力，在經(jīng)過特定的計算之后得出摩擦系數(shù)（λ）和雷諾準(zhǔn)數(shù)（Re）的離散數(shù)據(jù)，再同理，經(jīng)過最小二乘法擬合出連續(xù)的曲線，并根據(jù)其畫出相對應(yīng)的圖形。因為摩擦系數(shù)（λ）和雷諾準(zhǔn)數(shù)（Re）屬于成雙對數(shù)函數(shù)，則：λ=aReb+c（1）當(dāng)a，b，c是常數(shù)時，則可以設(shè)c=0：λ=aReb（2）因為λ與Re屬于成雙對數(shù)函數(shù)，則：Logλ=blogRe+loga（3）得出上述式子之后可以將MATLAB里的函數(shù)polyfit（）進行線性的擬合，以作為化工數(shù)據(jù)處理的程序原理。3.2.3 建立數(shù)據(jù)庫

因為經(jīng)過上述的設(shè)計，化學(xué)工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理只能得知在特定的溫度下比如10℃、20℃以及30℃等）實驗的物性數(shù)據(jù)，但是在實際的生產(chǎn)中，工業(yè)生產(chǎn)所涉及的溫度多變，不單只停留在設(shè)計好的溫度當(dāng)中，因此，這就需要我們在數(shù)據(jù)中選擇最相近的數(shù)據(jù)，假設(shè)它們屬于線性的關(guān)系，再利用內(nèi)插或者外推的方式計算出實驗的物性數(shù)據(jù)常數(shù)。在本文的化工實驗中，編寫的程序已經(jīng)將實驗溫度和密度以及實驗的溫度與黏度進行多次的實驗擬合，建立出了一個相對完的數(shù)據(jù)庫，在工作中只需將溫度輸入進系統(tǒng)，則程序可以自動跳出在特定溫度下的物性數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)處理效率。

3.3 程序的運行

在編制完成化學(xué)工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)處理程序，且建立數(shù)據(jù)庫之后，便應(yīng)該輸入數(shù)據(jù)以驗證程序是否能有效地處理實驗數(shù)據(jù)。在化學(xué)工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)處理中，MATLAB軟件的應(yīng)用是十分重要的，經(jīng)過實驗可知，在化工實驗當(dāng)中會出現(xiàn)大量的離散數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過擬合的方式進行處理，其處理過程中不僅工作量大，而且十分繁瑣，一旦出現(xiàn)差錯則必須重新推翻重來，浪費大量的人力物力資源，而且在處理好實驗數(shù)據(jù)之后，在查看實驗當(dāng)中還要將化工實驗數(shù)據(jù)重新計算一次，看結(jié)果是否與原先的計算結(jié)果相同，工作量十分重，但是如果運用MATLAB軟件則大大降低了數(shù)據(jù)處理難度，只要在MATLAB軟件中輸入相應(yīng)的化工實驗數(shù)據(jù)，就可以得到結(jié)果，節(jié)省了時間，提高了工作效率。結(jié)語

在實際的應(yīng)用中，化學(xué)工程與工藝實驗所要處理的數(shù)據(jù)十分龐大，而且涉及的計算公式也十分多，甚至很多時候為了將數(shù)據(jù)的計算公式導(dǎo)出來還要建立復(fù)雜的模型，一旦有一個步驟出現(xiàn)差錯則會直接影響到實驗的成果，如果使用傳統(tǒng)的手工計算方式，為了避免差錯則必須對每一個數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)進行反復(fù)計算，降低了工作效率，因此MATLAB軟件的應(yīng)用對于化學(xué)工程與工藝實驗的數(shù)據(jù)處理十分重要，它不僅將復(fù)雜的計算變得簡單，也讓事后的實驗驗證效率得到提高，促進了化工實驗的 發(fā)展。

參考文獻

[1] 趙新強，謝英慧，曹吉林，李國玲．化學(xué)工程與工藝教學(xué)實踐[J]．河北工業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院學(xué)報，2014，6（1）．

[2] 韓正．計算機引發(fā)化學(xué)工程革命[J]．發(fā)明與創(chuàng)新（綜合科技），2013，12（1）．

[3] 房鼎業(yè)，等．化學(xué)工程與工藝專業(yè)實驗[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013．

第二篇：Matlab在控制工程中的應(yīng)用

Matlab在控制工程中的應(yīng)用

摘要：

簡要介紹MATLAB軟件及其控制系統(tǒng)工具箱的功能，并通過具體實例說明MATLAB軟件在《機械控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的優(yōu)越性，從多方面探討在教學(xué)過程中，如何更好地利用MATLAB軟件.主要從系統(tǒng)的時間響應(yīng)及頻率特性、穩(wěn)定性分析和系統(tǒng)校正的設(shè)計、線性離散系統(tǒng)的分析及系統(tǒng)模型的估計等方面使MATLAB得圖形化和交換功能充分的體現(xiàn)了出來，使抽象復(fù)雜的理論變得生動形象、加深了對某些概念的理解、激發(fā)了我們的學(xué)習(xí)興趣。最后總結(jié)了關(guān)于怎樣學(xué)好MATLAB的心得體會。

1.MATLAB簡介

MATLAB是矩陣實驗室（Matrix Laboratory）的簡稱，是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。到目前為止，已經(jīng)經(jīng)發(fā)展成為優(yōu)秀的適合多學(xué)科的功能強大的科技應(yīng)用軟件之一，在30多個面向不同領(lǐng)域而擴展的工具箱的支持下，MATLAB在許多領(lǐng)域中成為計算機輔助設(shè)計與分析、算法研究和應(yīng)用開發(fā)的基本工具和首選平臺。

MATLAB的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個重要的發(fā)展時期：

1）20世紀(jì)70年代后期，時任美國新墨西哥大學(xué)計算機科學(xué)系主任的Cleve?Moler教授為學(xué)生開發(fā)了矩陣特征值求解及線性方程求解的FORTRAN程序庫及接口程序，取名為MATLAB，并開始流傳。

2）1983年春，Cleve?Moler博士與John?Little等人用c語言開發(fā)了MATLAB的第二代專業(yè)版，具有數(shù)值計算及數(shù)據(jù)圖形化功能。3）1984年，Cleve?Moler與John?Little成立了MathWorks公司，正式把MATLAB推向市場。4）1993年～1995年，MathWorks公司推出了MATLAB?4.0版，充分支持Microsoft?Win—dows下的界面編程，1995年推出4.2C版。

5）1997年，MathWorks公司推出了MATLAB?5.0版，支持更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，無論界面還是功能都較4.x版有長足進展。1999年推出了5.3版，進一步改善了MATLAB的功能。

6）2000年10月，MathWorks公司推出了MATLAB?6.0版，該版的推出是MATLAB軟件的一次飛躍，它的可視化界面煥然一新，風(fēng)格更加平易近人，而且還添加了對JAVA的支持，函數(shù)庫也進一步進行了擴充，運算速度更快、性能更好。2001年6月，MathWorks公司推出了MATLAB?6.1版。2002年8月，MathWorks公司推出了MATLAB?6.5版。

2.MATLAB與控制工程及實例說明

Nyquist圖和Bode圖是系統(tǒng)頻率特性的兩種重要的圖形表示形式，也是對系統(tǒng)進行頻率特性分析的重要方法。無論是Nyquist圖還是Bode圖，都非常適于用計算機進行繪制，Matlab提供了繪制系統(tǒng)頻率特性極坐標(biāo)圖的nyquist函數(shù)和繪制對數(shù)坐標(biāo)圖的bode函數(shù)。

24(0.25s+0.5)例如：傳遞函數(shù)為G(s)=的系統(tǒng)的Nyquist圖及Bode圖的求取。

(5s+2)(0.05s+2)1)Matlab文本及Nquist圖形如下：

k=24,nunG1=k*[0.25,0.5];denG1=conv([5 2],[0.05 2]);[re,im]=nyquist(nunG1,denG1);plot(re,im);grid k=24,nunG1=k*[0.25,0.5];denG1=conv([5 2],[0.05 2]);[re,im]=nyquist(nunG1,denG1);plot(re,im);grid

0-0.2-0.4-0.6-0.8-1-1.2-1.400.511.522.53

2)Matlab文本及Bode圖如下：

k=24;numG1=k*[0.25 0.5];denG1=conv([5 2],[0.05 2]);w=logspace(-2,3,100);bode(numG1,denG1,w);

Bode Diagram100Magnitude(dB)Phase(deg)-10-20-30-400-45-9010-210-1100101102103Frequency(rad/sec)

在MATLAB中，可以用impulse函數(shù)、step函數(shù)和lsim函數(shù)對線性連續(xù)系統(tǒng)的時間響應(yīng)進行仿真計算。其中impulse函數(shù)用于生成單位脈沖響應(yīng)；step函數(shù)用于生成單位階躍響應(yīng)；lsim函數(shù)用于生成對任意輸入的時間響應(yīng)。

例如：已知某高階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為

2S2?20S?50G(S)?6 S?15S5?84S4?223S3?309S2?240S?100

求該系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)、單位階躍響應(yīng)和單位速度響應(yīng)和單位加速度響應(yīng)。

獲得單位脈沖響應(yīng)程序語句及圖形: >> num=[2 20 50];>> den=[1 15 84 223 309 240 100];>> impulse(num,den)

獲得單位階躍響應(yīng)程序語句及圖形： >> num=[2 20 50];>> den=[1 15 84 223 309 240 100];>> step(num,den)

獲得單位速度響應(yīng)程序語句及圖形： >> num=[2 20 50];>> den=[1 15 84 223 309 240 100];>> t=[0:0.01:1];>> u=(t);>> lsim(num,den,u,t)

獲得單位加速度響應(yīng)程序語句及圖形： > num=[2 20 50];>> den=[1 15 84 223 309 240 100];>> t=[0:0.01:1];>> u=(0.5*t.*t);>> lsim(num,den,u,t)

3，總結(jié): MATLAB其實很簡單,只有自己親自思考,多動手,不怕失敗,我們才能好真正的掌握這門技術(shù).其實我們學(xué)習(xí)Matlab的時候不要試著掌握它的每一個功能，熟悉和你專業(yè)最相關(guān)的部分就可以了.另外我感覺在MATLAB很好玩,從剛開始的什么都不懂到最后自己寫程序并且到處相應(yīng)的結(jié)果,真的是一件很開始的事情.所以說這次學(xué)到了很多有用的東西.

第三篇：MATLAB在電磁場教學(xué)中的應(yīng)用

MATLAB在電磁場課程中的應(yīng)用

摘要：電磁場課程理論性強，概念抽象，需要較強的多維空間想象能力和邏輯思維能力，不能直觀的進行觀察和研究，難以很好地掌握。文中簡要介紹了MATLAB語言的基本計算功能和畫圖功能，并對電磁場課程中的具體實例進行了理論計算及可視化仿真，這樣不僅提高了計算速度，而且也進一步加深了對電磁場空間物理現(xiàn)象的理解。關(guān)鍵詞：電磁場；MATLAB；可視化 1 引言

電磁場理論是分析各種電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律、應(yīng)用原理與應(yīng)用方法的技術(shù)基礎(chǔ)課，是培養(yǎng)合格的電氣信息類專業(yè)本科生所應(yīng)具備的知識結(jié)構(gòu)的重要組成部分。公共基礎(chǔ)課（數(shù)學(xué)、物理等）側(cè)重于抽象問題的分析與計算，而專業(yè)課又側(cè)重于工程實際中的應(yīng)用，電磁場則起到了承前啟后的作用，使學(xué)生們初步認(rèn)識各種電磁現(xiàn)象及電磁過程的物理本質(zhì)。掌握運用多種數(shù)學(xué)工具解決電磁問題的方法和技巧，為學(xué)生順利進入專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)[1]。

電磁場涉及內(nèi)容較廣，概念抽象，是空間與時間綜合性最強的課程之一。應(yīng)用的很多內(nèi)容在數(shù)學(xué)的教學(xué)中往往不是重點內(nèi)容，可在電磁場的教學(xué)中，這些內(nèi)容又是分析電磁現(xiàn)象的重要數(shù)學(xué)工具?？梢?，對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生來說，“教”與“學(xué)”都感到非常困難。針對這種情況傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)逐漸不能適應(yīng)時代的發(fā)展的要求，因此在教學(xué)中積極采用現(xiàn)代化設(shè)備，通過高科技手段使學(xué)生能夠直接獲取知識，成為自身學(xué)習(xí)及各個高校教學(xué)的熱點。而MATLAB具有強大的計算及繪圖能力，在電磁場教學(xué)中應(yīng)用非常廣泛。2 MATLAB特點及應(yīng)用

MATLAB是由美國MathWorks公司推出的一款優(yōu)秀的程序仿真開發(fā)軟件。經(jīng)過多年的逐步發(fā)展與不斷完善，已經(jīng)成為國際公認(rèn)的最優(yōu)科學(xué)計算與數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件之一。其內(nèi)容涉及矩陣代數(shù)、微積分、應(yīng)用數(shù)學(xué)、計算機圖形學(xué)、物理等很多方面。集計算、繪圖及聲音處理于一體，主要特點如下[2,3]：

（1）計算功能強大。能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)值與符號計算、計算結(jié)果與編程可視化、數(shù)字與文字的統(tǒng)一處理、離線與在線計算等，針對不同領(lǐng)域提供了豐富的工具箱，用戶還可以根據(jù)自己的需要任意擴充函數(shù)工具庫。

（2）強大的繪圖功能。能夠?qū)崿F(xiàn)二維、三維圖形的繪制，可以從圖形直觀的衡量程序的效果。

（3）界面友好。效率高，編程簡潔，MATLAB以矩陣為基本單元的可視化程序設(shè)計語言，指令表達和標(biāo)準(zhǔn)教材的數(shù)學(xué)表達式相近。

（4）簡單易學(xué)，特別適用于初學(xué)者，用戶可以在短時間內(nèi)掌握。

正是由于MATLAB強大的功能和廣泛的適用性，才得到了用戶的普遍認(rèn)可，在自動控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、信號處理等諸多方面，都有廣泛的應(yīng)用。3 應(yīng)用MATLAB實現(xiàn)電磁場計算

電磁場涉及數(shù)學(xué)知識很多，如：積分變換、矢量分析、場論等，也涉及到泛函分析、變分法、微分幾何、積分方程等方面的基礎(chǔ)知識，在函數(shù)分析中變量是三維空間，甚至是在四維空間中討論電磁場的變化，變化量既有標(biāo)量又有矢量。這是電磁場課程不容易掌握的一個主要原因。而MATLAB幾乎可以解決科學(xué)計算的任何問題。

應(yīng)用舉例一： 設(shè)單芯電纜有兩層絕緣體,分界面亦是同軸圓柱面,電纜上電荷體密度?=0.6c/cm,內(nèi)層絕緣體介電常數(shù)為2，外層絕緣體介電常數(shù)為3.8，內(nèi)導(dǎo)體絕緣體半徑為1cm，內(nèi)層絕緣半徑為3cm,外層絕緣體半徑為7cm,求內(nèi)導(dǎo)體與外殼導(dǎo)體之間的電壓U為多少？

解：在絕緣體中取任意點P，設(shè)P至O點的距離為p。過P點作同軸圓柱面，高為l，該面再加上下兩底面作為“高斯面S”。由于對稱，顯然D在上下底面上沒有法相分量，在同軸圓柱面上D是均勻的且沿半徑向外取向。應(yīng)用高斯定律得：

?D?dS?(2??l)D??l(1)

S3于是各層絕緣體中電場強度分別為

E1?D1??和E2?D2??(2)

?22??2??12??1?而電壓為U???2?E1d???3E2d?(3)?1?2程序如下：

m1=2;m2=3.8;t=0.6;p1=1;p2=3;p3=7;% m為介電常數(shù)，t為線密度，p為半徑 E1=@(p)t./(2*pi*m1*p);%求內(nèi)層絕緣體場強 E2=@(p)t./(2*pi*m2*p);%求外層絕緣體場強 U3=quad(E1,p1,p2);%求內(nèi)層絕緣體電壓 U4=quad(E2,p2,p3);%求內(nèi)層絕緣體電壓 U=U3+U4;%求內(nèi)外導(dǎo)體之間電壓 程序運行結(jié)果：

U = 0.0737 4 應(yīng)用MATLAB實現(xiàn)電磁場可視化

在電磁場場量分析中抽象思維程度很高，電磁場不同于一般物質(zhì)的五態(tài)，沒有固定形態(tài)、沒有靜止質(zhì)量、沒有顏色，甚至沒有明確的大小邊界，很不容易直接感知，這也是電磁場課程不容易掌握的另一個主要原因。但如果采用 MATLAB 計算并繪圖，將電力線、等位線等用二維或三維圖形清晰展現(xiàn)出來，學(xué)生的理解會更加直觀[4]。應(yīng)用舉例二：

平行雙線傳輸線可看做兩根單位帶電量分別是+?和-?的無限長細(xì)圓柱或直線，試畫出其電位分布。

解：已知線密度為?均勻分布的無限長線電荷周圍的電場為E??

2??0?由于線電荷無限長，零參考電位點不能取在無窮遠點，一般可任意指定某一位置?0為零參考點，因此，單根線電荷的電位場為：

????0???d??ln0

?2??0?2??0?平行雙線的電位場是兩根單線的場的疊加：

??

??????ln0?ln0?ln2 2??0?12??0?22??0?12 以上求解過程往往容易理解，但是由唯一性定理，若要使兩平行線電荷在兩圓柱導(dǎo)體外部空間引起的電場與兩圓柱導(dǎo)體之間原來的電場完全相同，則要找到兩個與兩圓柱導(dǎo)體表面圓周相重合的圓周來，換句話來說，圓柱導(dǎo)體表面是等位面，若電軸產(chǎn)生的電位使原來圓柱導(dǎo)體所在位置表面電位相同即可。這一層次學(xué)生往往難以理解，現(xiàn)在通過MATLAB編程畫出平行雙線的等位線圖，就可以清楚地看到等位面所在的位置。程序如下：

%平行雙線的等位線圖如圖1所示 [x,y]=meshgrid(-3:.01:3,-3:.01:3);f=log(sqrt((x+1).^2+y.^2+eps))-log(sqrt((x-1).^2+y.^2+eps));v=[-17,-1.5,-1,-.5,-.2,0,.2,.5,1,1.5,17];[C,h]=contour(x,y,f,v,'m');clabel(C)xlabel('x')ylabel('y')

圖1平行雙線的等位線圖

%平行雙線的電位和歸一化電場分布如圖2所示 [x,y]=meshgrid(-3:.25:3,-3:.25:3);f=log(sqrt((x+1).^2+y.^2+eps))-log(sqrt((x-1).^2+y.^2+eps));v=[-17,-1.5,-1,-.5,-.2,0,.2,.5,1,1.5,17];[C,h]=contour(x,y,f,v,'b');hold on [dx,dy]=gradient(-f,.25,.25);D=sqrt(dx.^2+dy.^2);dx=dx./D;dy=dy./D;quiver(x,y,dx,dy,.7);xlabel('x')ylabel('y')

圖2平行雙線的電位和歸一化電場分布 %平行雙線的電位三維立體圖如圖3所示 syms x y V=log(sqrt((x+1).^2+y.^2))-log(sqrt((x-1).^2+y.^2));xMax=8;NGrid=40;xPlot=linspace(-xMax,xMax,NGrid);[x,y]=meshgrid(xPlot);VPlot=eval(V);[ExPlot,EyPlot]=gradient(-VPlot);clf;subplot(1,2,1),meshc(VPlot);xlabel('x');ylabel('y');zlabel('電位');

圖3平行雙線的電位三維立體圖

通過引入MATLAB強大的繪圖功能，可以將數(shù)據(jù)以多種圖形形式表現(xiàn)出來，實現(xiàn)了電磁場可視化，使電磁場中的概念更加直觀、清晰，易于接受，使學(xué)生能夠進一步深入分析、理解電磁場的各種性能。4 結(jié)語

在電磁場課程教學(xué)的過程中，利用MATLAB軟件進行技算、模擬、實現(xiàn)結(jié)果的可視化，大大提高了學(xué)生的解題速度，有效地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生能夠進一步理解電磁場的空間物理現(xiàn)象，同時也豐富了教師教學(xué)的方法和手段，為電磁場理論的可視化提供了一個新的平臺。參考文獻

[1] 馮慈璋,馬西奎.工程電磁場導(dǎo)論.高等教育出版社.2000

[2] 周立鵬等.MATLAB在電磁場教學(xué)中的應(yīng)用[Z].科技信息, 2009, 35：516-517 [3] 劉美麗.MATLAB語言及應(yīng)用.國防工業(yè)出版社.2012 [4] 杰榮,蔡新華,胡惟文.基于MATLAB的空間電磁場分布可視化研究.中國科技論文統(tǒng)計源期刊.2005

The Application of MATLAB in Electromagnetic Field

SHI Lei, HAO Jing(Northeast Dianli University, Jilin Jilin 132012)Abstract: Electromagnetic Field theory is hard and the concepts are nonrepresentational, requiring us to have strong imaginary abilities of multidimensional space and logical thinking abilities as well.In this paper the basic calculation and painting functions of MATLAB language are introduced, and particular examples of the Electromagnetic Field are calculated and visualization processed，thus not only the calculation speed can be improved, but also further understanding of the spatial physical phenomena of Electromagnetic Field is made.Keywords：Electromagnetic Field；MATLAB;Visualization

第四篇：納米材料的應(yīng)用論文：納米材料在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

納米材料的應(yīng)用論文：

納米材料在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

摘要:納米材料是處于原子簇與宏觀物體交界過渡區(qū)的一種系統(tǒng),具有獨特的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。納米材料的發(fā)展在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)藥和材料等領(lǐng)域帶來了新機遇,在化工產(chǎn)業(yè)也得到了一些應(yīng)用。本文主要介紹了納米材料的制備方法,然后對它在催化、過濾分離、涂料和精細(xì)化工四方面的應(yīng)用進行了淺析。

關(guān)鍵詞:納米材料 化工產(chǎn)業(yè)

納米材料又稱為超細(xì)微粒、超細(xì)粉末。因為其具有既不同于塊體材料,也不同于原子的結(jié)構(gòu),其晶粒的分界面處于既非長程有序、又非短程有序的高度無序狀態(tài),因此納米材料具有表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等一系列特殊的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)[1]。80年代初納米材料概念形成后,納米材料引起了物理學(xué)家、化學(xué)學(xué)家和材料學(xué)家越來越多的興趣與重視。由于其表現(xiàn)出獨特的光、電、磁、熱、力學(xué)、機械等性能,納米技術(shù)已經(jīng)快速的滲透到各個領(lǐng)域中去。近年來,納米材料在化工產(chǎn)業(yè)中也得到了一定應(yīng)用,并表現(xiàn)出了它應(yīng)有的獨特魅力。本文首先介紹了納米材料的制備方法,然后在文章最后分析了其在催化、過濾分離、涂料與精細(xì)化工四方面的應(yīng)用。

1納米材料的制備

納米材料的制備方法主要包括物理方法和化學(xué)方法。物理方法由于制備的顆粒檔次不高,因此化工產(chǎn)業(yè)主要采用化學(xué)方法進行制備?；瘜W(xué)方法主要包括化學(xué)共沉淀法、溶膠—凝膠法、水熱法、微乳液法、噴霧熱解法、沖擊波合成法等。下面對其中的一些制備方法進行一下簡單介紹。

1.1化學(xué)共沉淀法

化學(xué)沉淀法是指在包含兩種或兩種以上金屬離子的可溶性鹽溶液中加入適當(dāng)沉淀劑,將金屬離子均勻沉淀或結(jié)晶出來,再經(jīng)過濾、洗滌、干燥、煅燒和熱分解等工藝而得到納米材料的方法。

以ZnFe2O4的合成為例,其反應(yīng)過程可用下式表示:

產(chǎn)生共沉淀 Fe(NO3)3+Zn(NO3)2+5NaOH=Fe(OH)3+Zn(OH)2+5NaNO3

煅燒時的故鄉(xiāng)反應(yīng) 2Fe(OH)3+Zn(OH)2=ZnFe2O4+4 H2O

1.2溶膠—凝膠法

溶膠—凝膠法是將金屬醇鹽或者無機鹽經(jīng)過水解而直接形成溶膠,或者經(jīng)過解凝形成溶膠,然后使溶質(zhì)聚合凝膠化,然后使凝膠干燥、煅燒以去除有機成分,最后合成納米材料的方法。

1.3水熱法

水熱法是以水為溶劑,在較高溫度和壓力下(100℃、105Pa以上),在一個密閉壓力容器內(nèi)進行反應(yīng)而制備納米材料的方法,它制備的納米材料具有粒徑小、粒度均勻、不需要高溫煅燒預(yù)處理和可實現(xiàn)多價離子摻雜等優(yōu)點。

2納米材料在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

2.1納米材料在催化方面的應(yīng)用

催化劑在化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中可以有效控制反應(yīng)時間、提高反應(yīng)效率和速度。但傳統(tǒng)的催化劑催化效率比較低,不僅造成原料浪費、難以提高經(jīng)濟效益,而且對環(huán)境也造成了很大程度的污染。

納米材料由于表面活性中心多,其多孔的結(jié)構(gòu)成為它作為催化劑的必要條件,它可以在很大程度上提高反應(yīng)速度和效率,降低反應(yīng)溫度和條件,甚至使原先不能進行的反應(yīng)也得以

實現(xiàn)。納米材料作為催化劑在反應(yīng)速度上比傳統(tǒng)的催化劑提高了10到15倍。納米材料作為催化劑應(yīng)用較多的是半導(dǎo)體光催化劑,每一個半導(dǎo)體顆?？梢钥闯梢粋€分散在溶液里的短路的微型電池。用一定能量的光照射半導(dǎo)體時,半導(dǎo)體吸光形成電子—空穴對。然后在外加電場的作用下,電子—空穴對分離,分別遷移到顆粒不同的表面位置,與溶液中相似的成分進行氧化與還原反應(yīng)。半導(dǎo)體光催化劑一般可以有效降解水中的有機污染物。比如氧化鈦不僅有著較高的光催化活性,而且耐酸堿腐蝕、對光穩(wěn)定、無毒、成本低、易制備等特點。用納米材料作為化學(xué)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的催化劑是未來催化科研不可忽視的課題。

2.2納米材料在過濾分離方面的應(yīng)用

納米材料過濾分離技術(shù)主要應(yīng)用在水和空氣的純化、藥物和酶的提純、油水分離等方面。雖然氧分子與氮分子大小差距僅0.02nm,但利用納米材料進行純氧的生產(chǎn)無需深冷工藝,可以直接從氧分子中去除氮[2]。除此之外,納米多孔材料實現(xiàn)了除重金屬等環(huán)境治理方面的應(yīng)用,碳納米管制成的分離膜實現(xiàn)了高速低壓氣體的分離。

2.3納米材料在涂料方面的應(yīng)用

由于納米材料表面和結(jié)構(gòu)的特殊性,具有強度高、耐磨耗、透明和導(dǎo)電等特點。在傳統(tǒng)涂料中加入納米材料,可以實現(xiàn)傳統(tǒng)涂料功能的改性,比如在衛(wèi)生用品上實現(xiàn)殺菌保潔作用、在標(biāo)牌上可以實現(xiàn)儲存太陽能的目的、在玻璃等建材產(chǎn)品上實現(xiàn)減少光的透射與熱傳遞、在汽車裝飾噴涂業(yè)上使汽車的金屬閃光面漆涂層產(chǎn)生神秘的色彩效果。具有半導(dǎo)體性質(zhì)的納米氧化物材料由于在室溫下具有比傳統(tǒng)氧化物較高的導(dǎo)電性,從而起到良好的靜電屏蔽作用。而納米SiO2可以使涂料抗紫外線輻射、抗老化、提高光潔度和強度。

2.4納米材料在精細(xì)化工方面的應(yīng)用

精細(xì)化工是一個數(shù)量繁多、用途廣泛的工業(yè)領(lǐng)域。納米材料由于其優(yōu)越的性能也注定在精細(xì)化工方面得到廣泛的應(yīng)用。比如在橡膠中加入納米SiO2可以提高抗紫外輻射能力,加入納米SiO2和Al2O3可以提高耐磨性、介電性與彈性。在塑料中加入納米材料可以提高強度、韌性,從而提高塑料的致密性與防水性。在有機玻璃中加入經(jīng)過表面修飾處理的納米SiO2可以提高有機玻璃的抗紫外、抗老化的目的,而加入納米Al2O3可以提高有機玻璃的高溫沖擊韌性,而且不會影響其透明性。

3結(jié)語

21世紀(jì)將是納米技術(shù)的時代,是21世紀(jì)最前沿、最重要的科學(xué)。隨著納米材料制備、改性技術(shù)的不斷創(chuàng)新,納米材料在化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文主要介紹了納米材料化學(xué)沉淀法、溶膠—凝膠法、水熱法等化學(xué)制備方法,并對納米材料在催化、過濾分離、涂料、精細(xì)化工等化工產(chǎn)業(yè)方面的應(yīng)用進行了淺析。納米材料的應(yīng)用前景無可限量,必將對人類社會產(chǎn)生深遠的影響。

參考文獻

[1] 楊輝,江仲華,葛曼珍,等.材料科學(xué)與工程,1990,8(4):29.[2] 劉太奇.納米空氣凈化技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

第五篇：計算機在化工中的應(yīng)用

計算機在化工中的應(yīng)用

安徽理工大學(xué) 應(yīng)用化學(xué) 金磊 引言

隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展．它在化工設(shè)計中的應(yīng)用范圍日益擴大，由局部輔助發(fā)展到全面輔助，計算機的發(fā)展對化工設(shè)計的影響也越來越重要性已成為必然的趨勢。對化工設(shè)計而言．從由分子結(jié)構(gòu)出發(fā)預(yù)測物質(zhì)的物性到工藝過程的設(shè)計、分析直至繪圖．均可由計算機完成，可用一句話簡單地概括計算機在化工設(shè)計中的作用：模擬計算和繪圖?；み^程所涉及到的模擬包括微觀過程或結(jié)構(gòu)分子模擬到研究宏觀過程的流程模擬。繪圖是計算機科學(xué)的一個重要分支，在工程設(shè)計中用計算機繪圖通常為計算機輔助設(shè)計，簡稱CAD?；ぴO(shè)計是一個系統(tǒng)工程，除了工藝路線設(shè)計、設(shè)備計算、繪圖等以外，還有環(huán)境評估，經(jīng)濟效益，社會效益等大量的工作。這些都可以借助于計算機來完成。計算機與化工兩者互相影響、滲透與結(jié)合，已經(jīng)并將繼續(xù)給化工設(shè)計帶來影響和改變。[1] 2 計算機在化工教學(xué)中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師板書占用時間太計算機在化工教學(xué)中的廣泛應(yīng)用可以增大教學(xué)容量、提多，太長，內(nèi)容必然受到限制，教師與學(xué)生之間溝通交流的時間以及學(xué)生動腦思考的時間也會縮短。使用多媒體技術(shù)可減少板書，不僅可讓學(xué)生學(xué)習(xí)更多的知識，增加知識容量，還可將較多的時間留給學(xué)生，讓學(xué)生去思考，去探索，去實踐，拓寬知識面。

教學(xué)中我們常用PowePoint軟件制作和演示幻燈片，能夠制作出集文字、圖形、圖像、聲音以及視頻剪輯等多媒體元素于一體的演示文稿，用于展示，介紹作者的學(xué)術(shù)思想和科研成果。PowerPoinnt的最新版本為PowerPoinnt2007，其用戶界面與 Word相似,主要包括：標(biāo)題欄、Office按鈕、快速訪問工具欄、工具欄、文檔編輯區(qū)、狀態(tài)欄等。[6] 3計算機在處理化學(xué)數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

用計算機處理化學(xué)數(shù)據(jù)和繪制圖形我們常用Origin軟件進行處理，這樣可以避免手動處理帶來的人為誤差和因為大意而造成的失誤，并且可以節(jié)省時間提高工作效率。Origin為OriginLab公司出品的較流行的專業(yè)函數(shù)繪圖軟件，是公認(rèn)的簡單易學(xué)、操作靈活、功能強大的軟件，既可以滿足一般用戶的制圖需要，也可以滿足高級用戶數(shù)據(jù)分析、函數(shù)擬合的需要。

Origin是公認(rèn)的快速、靈活、易學(xué)的工程制圖軟件。它的最新的版本號是8.1 SR3，另外分為普通版（Origin 8.1）和專業(yè)版（OriginPro 8.1）兩個版本。

Origin具有兩大主要功能：數(shù)據(jù)分析和繪圖。Origin的數(shù)據(jù)分析主要包括統(tǒng)計、信號處理、圖像處理、峰值分析和曲線擬合等各種完善的數(shù)學(xué)分析功能。準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后，進行數(shù)據(jù)分析時，只需選擇所要分析的數(shù)據(jù)，然后再選擇相應(yīng)的菜單命令即可。Origin的繪圖是基于模板的，Origin本身提供了幾十種二維和三維繪圖模板而且允許用戶自己定制模板。繪圖時,只要選擇所需要的模板就行。用戶可以自定義數(shù)學(xué)函數(shù)、圖形樣式和繪圖模板；可以和各種數(shù)據(jù)庫軟件、辦公軟件、圖像處理軟件等方便的連接。

Origin可以導(dǎo)入包括ASCII、Excel、pClamp在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)。另外，它可以把Origin圖形輸出到多種格式的圖像文件，譬如JPEG、GIF、EPS、TIFF等等。

Origin里面也支持編程，以方便拓展Origin的功能和執(zhí)行批處理任務(wù)。Origin里面有兩種編程語言——LabTalk和Origin C。

在Origin的原有基礎(chǔ)上，用戶可以通過編寫X-Function來建立自己需要的特殊工具。X-Function可以調(diào)用Origin C和 [2]NAG函數(shù)，而且可以很容易地生成交互界面。用戶可以定制自己的菜單和命令按鈕，把X-Function放到菜單和工具欄上，以后就可以非常方便地使用自己的定制工具。

4，計算機在化學(xué)繪圖方面的應(yīng)用

所謂計算機繪圖，狹義地理解，用計算機驅(qū)動繪圖儀或打印機畫出所需的圖形，在繪圖輸出之前，通常要把所畫圖形預(yù)先顯示在計算機屏幕(顯示器CRT)上，以便人們對所國圖形是否正確加以判斷，一旦發(fā)現(xiàn)錯誤，即重新調(diào)試。這樣就可將很多錯誤消滅在繪圖輸出之前，以保證所繪圖形正確無誤。所以計算機繪圖可廣泛地應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)中，其工具主要有以下幾種 4.1功能強大的ACDI/Chemsketch 這是一個免費軟件(部分功能受限)，安裝很簡便。主要功能和特點:繪制平面(C2D)和立體(3D3化學(xué)結(jié)構(gòu)式、反應(yīng)式和化學(xué)圖形;其繪圖功能十分強大，具有豐富的化學(xué)圖形繪制工具，各種化學(xué)符號應(yīng)有盡有;內(nèi)置包括各種原子、有機物官能團等基本結(jié)構(gòu)的模具工具欄，使得繪制復(fù)雜龐大的有機物結(jié)構(gòu)式變得非常便捷，并且可以把繪制好的平面化學(xué)結(jié)構(gòu)圖直接轉(zhuǎn)換為立體圖形:能夠預(yù)測分子結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)如分子量、摩爾體積、極性、密度、介電常數(shù)等;可對所繪制的分子結(jié)構(gòu)自動命名文)，可提供有機物的同分異構(gòu)體(正版才有)等等。其主要功能有：（1）繪制化學(xué)結(jié)構(gòu)圖（2）編輯文本和圖形（3）測算各項參數(shù)（4）3D轉(zhuǎn)換和動態(tài)旋轉(zhuǎn)

4.2化學(xué)圖文編輯工具Chem/Window[3] 是化Chem Window可用于繪制化學(xué)圖形、化學(xué)實驗裝置圖、，化工工藝流程圖等，學(xué)工作者在教學(xué)和科研中的有力助手，其主 要用途有：

（1）編輯化學(xué)方程式（2）制作反映過程關(guān)系圖（3）繪制化學(xué)實驗裝置圖（4）繪制化工流程圖 4.3 Chemoffice系列軟件

Chemoflic。是一套功能十分強大的化學(xué)專業(yè)應(yīng)用軟件，它是由ChemDraw , Chem3D和ChemFinder等三個軟件組成的一個軟件包，按發(fā)布時間有2002.2004, 2006等版本，根據(jù)功能和專業(yè)化程度又分為Std, Pro和Ultra三種版本，Ultra版還包含E-notebook及Chemlnfo數(shù)據(jù)庫，使其應(yīng)用性更強。4.3.1 ChemDraw的應(yīng)用

能夠繪制和編輯高質(zhì)量的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖，識別和顯示立體結(jié)構(gòu)，具有化學(xué)結(jié)構(gòu)式與化學(xué)名稱相互轉(zhuǎn)換的功能:由于內(nèi)建有NMR數(shù)據(jù)庫，能夠與Excel數(shù)據(jù)兼容，能夠進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫信息檢索等。

4.3.2 Chem3 D的應(yīng)用

①將2D圖形轉(zhuǎn)化為3D圖形 ②利用Chern3D進行化學(xué)計算 4.4 visio 2007 繪制化學(xué)化工圖形[4]

是微軟公司出品的一款的軟件，它有助于 IT 和商務(wù)專業(yè)人員輕松地可視化、分析和交流復(fù)雜信息。它能夠?qū)㈦y以理解的復(fù)雜文本和表格轉(zhuǎn)換為一目了然的 Visio 圖表。該軟件通過創(chuàng)建與數(shù)據(jù)相關(guān)的 Visio 圖表（而不使用靜態(tài)圖片）來顯示數(shù)據(jù)，這些圖表易于刷新，并能夠顯著提高生產(chǎn)率。使用 Office Visio 2007 中的各種圖表可了解、操作和共享企業(yè)內(nèi)組織系統(tǒng)、資源和流程 的有關(guān)信息。

使用 Office Visio 2007 中的新增功能或改進功能，可以更輕松地將流程、系統(tǒng)和復(fù)雜信息可視化：

借助模板快速入門。Office Visio 2007 提供了特定工具來支持 IT 和商務(wù)專業(yè)人員的不同圖表制作需要。使用 Office Visio Professional 2007 中的 ITIL（IT 基礎(chǔ)設(shè)施庫）模板和價值流圖模板，可以創(chuàng)建種類更廣泛的圖表。使用預(yù)定義的 Microsoft SmartShapes 符號和強大的搜索功能可以找到合適的形狀，而無論該形狀是保存在計算機上還是網(wǎng)站上。

快速訪問常用的模板。通過瀏覽簡化的模板類別和使用大模板預(yù)覽，在新增的“入門”窗口中查找所需的模板。使用“入門”窗口中新增的“最近打開的模板”視圖找到您最近使用的模板。

從示例圖表獲得靈感。在 Office Visio Professional 2007 中，打開新的“入門”窗口和使用新的“示例”類別，可以更方便地查找新的示例圖表。查看與數(shù)據(jù)集成的示例圖表，為創(chuàng)建自己的圖表獲得思路，認(rèn)識到數(shù)據(jù)為眾多圖表類型提供更多上下文的方式，以及確定要使用的模板。

無需繪制連接線便可連接形狀。只需單擊一次，Office Visio 2007 中新增的自動連接功能就可以將形狀連接、使形狀均勻分布并使它們對齊。移動連接的形狀時，這些形狀會保持連接，連接線會在形狀之間自動重排。

Microsoft Office Visio 2007 繪圖和圖表制作軟件有助于 IT 和商務(wù)專業(yè)人員輕松地可視化、分析和交流復(fù)雜信息。它能夠?qū)㈦y以理解的復(fù)雜文本和表格轉(zhuǎn)換為一目了然的 Visio 圖表。該軟件通過創(chuàng)建與數(shù)據(jù)相關(guān)的 Visio 圖表（而不使用靜態(tài)圖片）來顯示數(shù)據(jù)，這些圖表易于刷新，并能夠顯著提高生產(chǎn)率。使用 Office Visio 2007 中的各種圖表可了解、操作和共享企業(yè)內(nèi)組織系統(tǒng)、資源和流程的有關(guān)信息。

5 計算機在科技論文撰寫及演講中的應(yīng)用

科技論文是作者對所從事的研究進行的集假說。數(shù)據(jù)和結(jié)論為一體的概括性論述，是科學(xué)研究工作的重要內(nèi)容。撰寫論文主要目的是與同行交流，介紹作者研究工作，促進科學(xué)技術(shù)進步，獲得同行專家的意見并改進作者的工作。撰寫科技論文還是對研究工作的整理，總結(jié)和精煉的過程，有助于作者系統(tǒng)地思考，調(diào)整和完善研究思路。[6] Microsoft Word 2007是目前全世界最流行的文字編輯軟件，可以用它來編輯和發(fā)送電子郵件，編輯和處理網(wǎng)頁等。Mircrosoft Word為我們提供了文本和符號的編輯和修改，公式的編輯輸入，有詳細(xì)的字體和段落格式的設(shè)置以及頁面設(shè)置，頁眉頁腳的編輯，表格的制作，圖形的編輯，目錄的操作和文檔的打印等。

在撰寫論文也常常涉及到化工文獻的查詢，如果這項工作沒有計算機，那么其難度將是不可想象的！首先，全面的查閱文獻就成為不可能，化工行業(yè)遍布全球，分布之廣就是人力所不能完成的工作，其次，化工文獻眾多，人的大腦是不可能將其全面的進行歸類和總結(jié)。而計算機網(wǎng)絡(luò)卻能將這些復(fù)雜的問題解決掉，為我們的化工事業(yè)掃輕障礙。計算機在化工控制方面的應(yīng)用

70年代，一些著名的儀表公司推出了Dcs集散控制系統(tǒng)，使計算機集中控制和直接數(shù)字控制得以在全球迅速推廣應(yīng)用。80年代，計算機過程控制已進人高一層次，可完成Prn控制、順序控制和能量控制，圖示功能得到增強，并能實現(xiàn)PID參數(shù)自整定。90年代以來，發(fā)展更為迅速，RISC工作站使圖形窗口更完善，操作更方便，人機接口、容錯技術(shù)和通訊網(wǎng)絡(luò)都得到進一步發(fā)展。化工生產(chǎn)過程自動化的實現(xiàn)，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術(shù)水平。[5] 6 7 計算機在過程模擬中的應(yīng)用

人工智能是計算機發(fā)展的最高境界，也是計算機應(yīng)用的重要領(lǐng)域?；瘜W(xué)的各個相關(guān)學(xué)科普遍具有知識量大、過程復(fù)雜、相對規(guī)律性較差的特點。利用計算機的海量信息存儲能力、準(zhǔn)確的邏輯判斷分析能力和強大的計算能力，建立化學(xué)類專家系統(tǒng)具有重要的意義。因此需要了解掌握計算機智能化技術(shù)，結(jié)合邏輯運算、數(shù)據(jù)庫管理和決策判斷等技術(shù)知識，為建立各種化學(xué)化工模擬系統(tǒng)做知識儲備。

9結(jié)語

本文簡單介紹了計算機在化學(xué)化工各個領(lǐng)域中的不同應(yīng)用，闡述了現(xiàn)代化學(xué)與計算機密不可分的關(guān)系，為我們在學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)習(xí)提供了方法和途徑。隨著計算機的高速發(fā)展，它在化學(xué)化工中的應(yīng)用必將更加擴大。

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