化学化工中的计算机技术PDF电子书下载

第1章微机控制系统原理概述 1

1.1微机控制系统基本概念 1

1.1.1 自动控制的几个基本概念 1

目 录 1

1.1.2微机控制系统的分类和控制规律 2

1.2微机系统的指令 5

1.2.1微型机的基本结构 5

1.2.2计算机的指令系统 7

1.3.1 CPU与外设通讯的特点 10

1.3.2程序查询方式接口 10

1.3微型机的接口技术 10

1.3.3中断方式接口 13

1.3.4模拟量与数字量的转换接口 16

1.4几种常用微机控制系统 22

1.4.1顺序控制系统 22

1.4.2数字程序控制系统 24

1.4.3随动系统 27

参考文献 28

第2章数值计算方法基础 29

2.1概述 29

2.1.1数值计算方法的选择 29

2.1.2解题过程中的误差及其减免 29

2.2高次方程的数值解 30

2.1.3两个应注意的问题 30

2.2.1根的初值和存在范围的求法 31

2.2.2求高次方程的根的方法 32

2.3线性方程组的数值解法 37

2.3.1矩阵解法 38

2.3.2顺序消去法 39

2.3.3主元素消去法 40

2.3.4全主元高斯－约当消去法 43

2.3.5高斯－赛德尔迭代法 45

2.4非线性方程组的数值解法 47

2.4.1迭代法 47

2.4.2牛顿－雷扶生法 48

2.5插值法 50

2.5.1线性插值 50

2.5.2抛物线插值 50

2.5.3拉格朗日一元全结点插值 52

2.5.4三次样条插值 52

2.6拟合法 57

2.6.1最小二乘法 57

2.6.2一元线性拟合 58

2.6.3多元线性拟合 61

2.6.4非线性拟合 65

2.6.5多项式拟合 68

2.7.1梯形积分法 70

2.7数值积分法 70

2.7.2辛普生积分法 71

2.8微分方程的数值解法 73

2.8.1尤拉法 73

2.8.2龙格－库塔法 77

2.8.3打靶法 78

2.8.4有限元法 79

参考文献 82

第3章实验数据的处理 83

3.1标准偏差、精密度和置信区间 83

3.1.1标准偏差的计算 83

3.1.2平均值精密度的计算 85

3.1.3平均值置信区间的计算 86

3.2差异的统计检验 87

3.2.1差异的统计假设与检验 87

3.2.2差异的t检验 88

3.2.3差异的F检验 90

3.2.4可疑值的取舍 91

3.3数据的频数分布 93

3.3.1数据的排序 93

3.3.2数据的频数分布 94

3.4实验数据的插值处理 97

3.4.1线性插值程序 97

3.4.2抛物线插值的程序 98

3.4.3自然样条函数插值 101

3.5实验数据曲线拟合 106

3.5.1一元线性拟合 106

3.5.2多元线性拟合 112

3.5.3数据的非线性拟合和多项式拟合 116

3.5.4方差分析 125

3.6实验数据的数值积分 130

3.6.1梯形积分法的算法概述 130

3.6.2程序示例 130

参考文献 134

4.1.1基本算法程序 135

4.1化学反应平衡浓度的计算 135

第4章 基础化学中的计算机应用 135

4.1.2程序示例 136

4.2有机化合物的合成 141

4.2.1有机混合物组分分析 141

4.2.2有机合成 145

4.3化学热力学的计算 150

4.3.1实际气体状态方程计算 150

4.3.2蒸气压—温度关系的计算 152

4.3.3化学反应的热效应计算 154

4.3.4气体混合物的粘度计算 158

4.4.1气体反应动力学方程的建立 162

4.4化学动力学研究 162

4.4.2化学反应的动力学计算 167

4.5放射性元素的衰变 171

4.5.1尤拉法求微分方程组的数值解子程序 171

4.5.2程序示例 173

参考文献 175

第5章分析测试中的计算机技术 176

5.1副反应系数的计算 176

5.1.1酸效应系数的计算 176

5.1.2配位效应系数的计算 177

5.2平衡体系中各型体的分布 179

5.2.1酸碱平衡体系中各型体的分布 179

5.2.2溶液中各级配合物的分布 185

5.3滴定曲线的计算与绘制 186

5.3.1酸碱滴定曲线 187

5.3.2氧化还原滴定曲线 192

5.4实验参数的优选 196

5.4.1单纯形法的基本原理 196

5.4.2实验参数优选的单纯形法的计算机算法 197

5.5多组分混合物的定量分析和峰面积计算 199

5.5.1单波长分光光度法 199

5.5.2双波长分光光度法 202

5.5.3峰面积计算 207

5.6.1差谱技术和谱图平滑 208

5.6光学分析中的几项计算机技术 208

5.6.2谱图曲线拟合 216

5.6.3计算机辅助分子结构解析原理 220

5.7色谱分析中的计算机技术 226

5.7.1色谱数据处理机的主要功能原理 226

5.7.2色谱分析中的专家系统 228

5.8电化学分析仪器的计算机化原理 231

5.8.1 电位分析中的计算机应用 232

5.8.2极谱分析中的计算机应用 238

参考文献 243

6.1.1算法分析 244

6.1计算机作图法求理论级数 244

第6章化学工程中的计算机技术 244

6.1.2程序示例 246

6.2化工设备选型设计计算 261

6.2.1气流输送系统设计计算 261

6.2.2喷雾干燥塔的设计计算 271

6.3化工工艺设计计算 279

6.3.1多效蒸发系统的工艺设计计算 279

6.3.2精馏过程工艺设计计算 283

6.4计算机辅助化工制图 292

6.4.1计算机绘图简介 292

6.4.2计算机绘制化工图的方法示例 299

6.5化工生产过程的计算机自动控制 302

6.5.1单片机控制化工过程参数 302

6.5.2化工生产工艺的微机控制 308

参考文献 313

第7章计算机辅助教学 314

7.1概述 314

7.1.1引入计算机辅助教学的必要性 314

7.1.2化学化工CAI的发展概况 315

7.1.3计算机多媒体在化学化工教学中的应用 316

7.2理论课中的CAI课件概况 318

7.2.1 “元素化学”课件 318

7.2.2分析测试中的CAI课件 321

7.2.3有机和高分子化学中的CAI 325

7.2.4结构化学课件及应用实效 327

7.2.5生活化学课程中的CAI 328

7.2.6化工制图课中的CAI 329

7.2.7化工原理课程设计的CAI概述 333

7.3实验课教学中的CAI概况 333

7.3.1化学实验教学中的计算机接口与传感器技术 333

7.3.2化学化工实验手段的微机化 336

7.3.3分析测试实验中的CAI功能原理 337

7.3.4计算机模拟蛋白质纯化实验 340

7.4.1关于我国的高等化学试题库 342

7.4化学化工试题库 342

7.4.2工科无机、普化试题库 343

7.4.3 《全国普通高等学校分析化学试题库》简介 344

参考文献 344

第章化学化工数据库管理技术 346

8.1 FOXPRO数据库管理的基本功能 346

8.1.1概述 346

8.1.2数据库的建立、开关与显示 348

8.1.3记录的追加、删除、修改和排序 350

8.1.4记录的索引、查找和统计汇总 351

8.1.5报表生成与输出 353

8.2化学化工数据库及其管理概述 354

8.1.6图片和声音的处理 354

8.2.1化学化工数据库的基本内容 355

8.2.2化学化工数据库的存储 355

8.2.3化学化工数据库的检索 356

参考文献 357

附录 358

1．相关系数临界值表 358

2．t分布临界值表 359

3．F分布临界值表 360

4．主要程序索引 363

5．非数值运算的主要应用示例索引 365