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MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用*摘要]本文对MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行了初步的尝试，传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。本文以“化工原理”实验为例，利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。[关键词]化学工程与工艺;专业实验;数据处理;Matlab一、引言化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。专业实验不同于基础实验，其目的不仅仅是为了验证一个原理、观察一种现象或是寻求一个普遍适用的规律，而应当是为了有针对性地解决一个具有明确工业背景的化学工程与工艺问题。[1]化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。由于人力、物力、时间等条件的限制，任何实验所能完成的实验点都是有限的，如何根据这些有限的实验点归纳出各参数之间的关系，便是实验数据的处理问题。由于化工过程的复杂性，实验过程中各参数之间的关系往往是非线性的，数据处理或数据拟合的工作量往往比较大，且计算过程也比较繁琐。若能利用计算机进行数据处理，不仅处理结果的准确度很高，而且还会省下很多不必浪费的人力和时间，大大提高了工作效率。Matlab是集数学计算、结果可视化和编程于一身，能够方便地进行科学计算和大量工程运算的工程软件。它具有简单易用、人机界面良好，能使繁琐的科学计算和编程变得日益简单和准确有效。[2]本文以两个化工原理实验为例，阐述利用Matlab软件处理化工实验数据与人工处理相比较带来的方便，而且数据的结果更精确，误差更小。Matlab软件是一种简单易学的编写语言。它具有支持多平台操作系统(Windows、Unix等)、编写效率高、用途广泛、功能超强、程序极容易维护等等优点。二、数据处理程序的设计(一)程序框图由于化工实验有很多，而且每一个实验数据的处理的步骤、公式都不一样，所以很难用一个程序来描述。但是，每一个实验都有类似之处，因此每一个程序都可以用如图2-1来描述。这样则可以利用Matlab中的polyfit()函数进行线性拟合，此即为本文编写数据处理程序的基本原理。基本数据库从文献中只能查出特殊温度下的物性数据。例如:10℃、20℃、30℃等。但是工业生产中的温度就不可能那么凑巧和文献符合，因此，需要我们进行计算。平时学习中遇到这样的问题，我们往往是选两个相近的数据近似认为它们是线性关系，然后采用内插或外推法计算出工作温度下的物性常数。本文中所编写的程序把温度与密度、温度与粘度进行多项式拟合，使它们之间有两两对应关系。即在程序运行后，只需输入工作温度，程序就可以得到该温度下所需的物性常数。(三)程序的调试与运行结果流体阻力原始数据输入三、结论在化学工程与工艺实验中用Matlab软件处理实验数据是很有必要的。以本文中的化工原理实验为例，每一次实验都有大量的数据要处理，我们只要处理自己的原始数据，但教师在批改时就要把我们所有的实验数据都要计算，这个工作量是很大的。有了数据处理程序，教师只需要输入原始数据，运行程序后，就可了解学生的实验是否做得好、实验数据处理结果是否准确，这就可以节省很多的时间。在实际工程中，需要处理的数据更多，计算公式更加复杂，有时为了导出计算公式，还需要建立复杂的数学模型，手工计算基本是不可能完成的。因此，把Matlab软件应用到化学工程与工艺实验中进行实验数据的处理是十分必要的。(责任编辑:张明德)参考文献:[1]房鼎业，乐清华，李福清主编化学工程与工艺专业实验[M]北京:化学工业出版社，[2]李丽，王振领编著MATLAB工程计算机应用[M]北京:人民邮电出版社，[3]黄华江编著实用化工计算机模拟———MATLAB在化学工程中的应用[M]北京:化学工业出版社，[4]姚玉瑛主编化工原理(新版)(上册)[M]天津:天津大学出版社， 
大学校园就像一个小社会，入学已经两年了，我们已经渐渐地适应了这个小社会的生活，然而作为大学生，接触社会，适应社会是必不可少的。所以，暑假作为一个很好的接触社会的契机自然不可浪费。于是继“三下乡”社会实践结束后，我于7月12日至7月28日在中国信合营业部进行了为期半个月的实习。此次实习的目的主要是在于一步了解国家经济宏观调控的宗旨，其次就是锻炼自己的社交能力，丰富自己的社会经验。经过在信合调查实习，我从客观上对自己在学校里所学的知识有了感性的认识，使自己更加充分地理解了理论与实际的关系。我这次实习所涉及到的内容主要是会计业务（对公业务）和储蓄业务，其他一般了解的有信用卡业务，贷款业务。从这些业务上，我对国家经济的宏观调控有了一些初步的认识。二、了解国家宏观调控的目标在这个经济发展的关键时刻，作为国家经济机构核心的金融，无疑应当起到宏观调控的杠杆作用。国家宏观调控的目标是控制局部经济过热，重在调整结构。长期以来，存贷利差一直是我国银行获取利润的主要手段。而众多银行均简单依靠存贷利差获取利润，所产生的结果必然是追逐热门行业，垒大户等现象的发生。这种银行与企业之间的高度依存关系也加大宏观调控的难度。银行的发展有赖于整体经济环境的回好，但经济的健康运行并不是依靠银行无原则地放贷就可以完成的。这不仅需要银行通过对宏观调控经济整体形势的研究审慎确定信贷方向，同时也必须对我国目前这种简单的依赖存贷利差，特别是依赖对公业务获取利润的盈利模式加以改变。这种对银行可以形成一个稳定的利润来源，增强银行的抗风险能力和可持续发展能力；对企业，可以通过有针对性的淡化对公业务，使某些企业更加珍惜来之不易信贷资金，提高企业的资金运用水平，防止企业盲目扩张，增强企业的自我积累意识；对政府，可以降低经济调控的难度，避免因为银行与企业 高度依存关系，而造成的在宏观调控政策实验中投鼠忌器现象的发生。当然，银行调整盈利模式并不是鼓励银行放弃对企业的支持，而是要求银行在强化对自身抗风险能力的同时，将信贷资金真正送到规范运作，效益良好的企业手中。金融的稳定性，才是企业对经济最大的也是最少持续的支持。三、收获与体会俗话说，千里之行，始于足下。这些基本的业务往往是不能在书本上彻底理解的，所以基础的实物尤其是显得重要，特别是目前的就业形势下所反映的高级技工的工作机会要比大学本科生大，就是因为他们的动手能力要比本科生强。从这次实习中，我体会到，如果我们在大学里所学的知识与更多的实践结合在一起，用实践来检验真理，使一个本科生具备较强的处理基本任务的能力与比较系统的专业知识，这才是我们学习与实习的真正目的。这半个月的实习，我认为对我今后走向社会祈祷了一个桥梁的作用。是我人生的一段重要的经历，也是一个重要步骤，对将来走向工作岗位也有着很大的帮助。向他人虚心求教，遵守组织纪律和单位的规章制度，与人文明相处等一些做人处事的基本原则都要在实际生活中认真的贯彻，好的习惯也要在实际生活中不断培养。这一段时间所学到的经验和知识大多来自公司领导和老师的教导，这是我一生中的一笔宝贵财富。这次实习也让我深刻了解到，在工作中和同事保持良好的关系是很重要的。做事首先要学会做人，要明白做人的道理，如何与人相处是现代社会的做人的一个最基本的问题。对自己这样一个即将步入社会的人来说，需要学习的东西还有很多很多。我只有通过不断实践，才能使自己更加成熟。
