实用化工计算机模拟-光盘readme

1、一、光盘说明本光盘为黄华江编著实用化工计算机模拟光盘，内容包括该书的所有例子源程序（在 Ex录”的目录中）。在化学工程中的应用的配套les 目录中）和附录（在名为“附二、光盘内的程序文件一览表光盘中的 Exles 目录包含黄华江所著实用化工计算机模拟在化学工程中的应用的所有例子源程序，Exles 目录下的各子目录及其程序列表如下。ExlesChapter 2（第二章例子程序）：ExlesChapter 3（第三章例子程序）：例 题程序文件功 能例 3-1x1 m一维插值例 3-2x2 m二维插值例 3-3xSpline m三次样条函数插值例 3-4xPolyfit.m最小二乘多项式拟合函数例

2、3-5xPolyfitLinear.m线性最小二乘法拟合例 题程序文件功 能例 2-1xScript m文件示例例 2-2xFunction m用function函数及函数调用方法例 2-3x2Dplot m调用数据M 文件，并绘制二维曲线图Data_x2Dplot m数据M 文件的生成例 2-4egByEulro m直接积分eulro.m改进方法的通用积分函数xEulro.m调用函数eulro 以求解微分方程例 2-5Speedup1 m避免使用循环，而使用向量或矩阵代替以提高执行速度例 2-6Speedup2 m在循环语句之前预先对向量、矩阵或数组初始化以提高执行速度例 2-7Speedu

3、p3 m分别用自定义函数和函数计算一个矩阵的所有元和，并比较这两种方法的速度。其他dDemo m演示常用命令的基本操作xFscanf m, FileIO.dat函数fscanf()的用法xNarg命令nargin 的用法xBreakPause.mbreak 和pause 的用法xFplot m函数fplot()的应用ExlesChapter 4（第四章例子程序）：例 题程序文件功 能例 4-1BatchReactor m间歇反应器中的连串-平行复杂反应系统例 3-6xSplineFit m拟合离散数据例 3-7Fermm, FermData m发酵数据的三次样条插值例 3-8FermDataF

4、it.m发酵数据的最小二乘样条拟合和最小二乘多项式拟合例 3-9xegration m用梯形求积法、自适应 Simpson 求积（低阶）法和自适应 Lobatto 求积（高阶）法进行数值积分例 3-10 xSingularm奇异积分例 3-11xDifferential m用有限差分法、多项式拟合法和三次样条插值方法对离散数据进行数值微分例 3-12DistStagesCal m计算双组分简单精馏塔的理论板数例 3-13PFRlength mPFRconv m等温管式反应器的计算例 3-14PFRSpaceTime m等温管式反应器的空时计算例 3-15AbsPackedHeight.m计算填

5、料吸收塔总传质单元数NOG例 3-16RTD1 m反应器停留时间分布的混合特性例 3-17KineticDataFit m用微分法进行动力学数据分析例 3-18xFzero_Roots m演示如何使用fzero() and root()例 3-19xFsolve m线性方程组例 3-20PVT m由状态方程P-V-T 关系计算例 3-21BatchDist.m简单蒸馏计算-单变量非线性方程例 3-22BoilingPom计算混合液体的泡点及平衡蒸汽组成例 3-23Flash m等温闪蒸计算例 3-24ConvCSTR.m求解绝热连续搅拌槽反应器的转化率例 3-25PipeDiameter m估

6、算非型流体所需的管道直径例 3-26ChemEquil.m化学平衡计算例 3-27MultipleS eCSTR m求有夹套换热CSTR 的多稳态解例 3-28xODE m求 ODE 初值问题例 3-29xODEs m求 ODE 系统的初值问题例 3-30 xStiffODEs m解刚性常微分方程组例 3-31xBVP1 m求解 ODE-BVP 问题例 3-32xBVP2 m求解 ODE-BVP 问题ExlesChapter 5（第五章例子程序）：例 子程序文件功 能例 5-2PDE1Dd_CrNicolson mCrNicolson m用 Cr-Nicolson 差分格式求解 1例 4-2C

7、STR mCSTR 反应器开车过程的动态模拟和稳态模拟例 4-3IsothermCSTRs m三个串联的CSTR 等温反应器例 4-4IsothermTR m等温管式反应器例 4-5NonIsothermTR m非等温管式反应器一态拟均相模型的模拟计算例 4-6SemiBatchReactor m半连续反应器苯的氯化例 4-7ConDistill m连续多组分精馏例 4-8Absorption m气体吸收塔模拟计算例 4-9pDiff m多组分气体扩散例 4-10DrugAbsorp.m口服药在中的吸收例 4-11PorousPlateCat_1Ord m计算片状催化剂中等温一级不可逆反应的有

8、效因子（等温效率因子）例 4-12PorousSphereCat_1Ord m多孔球形催化剂在等温条件下的一级不可逆反应例 4-13PorousSphereCat_2Ord m多孔球形催化剂在等温条件下的二级不可逆反应例 4-14DiffReact_SphereCat.m多孔球形催化剂在等温条件下的一级不可逆反应例 4-15DiffReact_MonolithCat m多孔催化剂层中伴随有等温可逆反应的双组分气体扩散例 4-16EnzymeReactDiff m氧扩散进入球形细胞中进行酶催化反应例 4-17DrugDelivery m通过对药丸包衣的溶解控制药物 固体在溶液中的非稳态溶解例 4

9、-18ChemHeatPump m可逆气学热泵制冷系统的动态模拟例 4-19NewtonFluidFlow m水平管中不可压缩流体的层流例 4-20BatchBR_CellCult m厌氧间歇发酵动态模拟例 4-21BioReactCSTF.m生化反应器模拟计算例 4-22MembraneReactor m膜催化反应器的模拟计算例 4-23NonIsothermCSTR m非等温CSTR例 4-24CSTRs_Closedloop m三个串联CSTR 等温反应器的闭环控制系统例 4-25BatchDistill m双组分间歇精馏的回流比控制ExlesChapter 6（第六章例子程序）：例 子

10、程序文件功 能例 6-1xFminbnd.m单变量函数的最小化例 6-2x1LinProg m求解线性规划问题例 6-3x2LinProg m求解线性规划问题例 6-4xFminsear用 Nelder-Mead 单 纯 形 法 求Rosenbrock 的香蕉函数例 6-5x1Qurog m求解二次规划问题TDMA m维动态热传导方程例 5-3PDEs2DS_CrNicolson m用有限差分法求解固定床反应器二维拟均相稳态模型（2态PDE 方程组）例 5-4PDEs2DS_Collocation m用对称正交配置法求解例 5-7 的问题（2态PDE 方程组）例 5-5PDE1Dd_MOL.m

11、用 MOL 法求解 1 维动态热传导方程例 5-6PDE1Dd_pdepe m用的 MOL 法函数 pdepe()求解求解 1 维动态热传导方程例 5-7pdex4 m利用函数 pdepe()求解 1维动态PDE 方程组例 5-8PDEsD1ds_Catalyst m求解多孔球形催化剂颗粒中的热质传递模型（1 维动态PDE）例 5-9PDEtoolPoisson m用 pdetool 求解 2态椭圆型PDE 边值问题（Poisson 方程）例 5-10PDEtool2DD_CrackHT m用 pdetool 求解 2 维动态热传导方程（无内热源） 抛物型PDE例 5-11PDEtool2DD

12、_FluidFlow m用 pdetool 模拟计算矩形管道中的型流体（2 维动态PDE）例 5-12Poisson mPoissonb m, Poissong m利用PDE 工具箱函数求解例5-9 的泊松方程（2态PDE）例 5-13HeatCond_2DD mHeatCondb m,HeatCondg m求解二维动态热传导问题例 5-14PDE2DD_FluidFlow mFluidFlowg.m FluidFlowb.m利用PDE函数通过编程模拟计算矩形管道中的 型流体 （问题同例5-11）二维动态PDE方程例 5-15CylindCat1 m CylindCat1gCylindCat1

13、b计算等温一级反应的圆柱状催化剂颗粒中的浓度分布和有效因子（二态PDE 方程）例 5-16CylindCat2 mCylindCat2g m CylindCat2b m计算圆柱状催化剂颗粒中进行一级反应的浓度分布二态 PDE方程ExlesChapter 7（第七章例子程序）：例 子程序文件功 能例 7-1KineticsEst1_Diff mKineticsEst1_m用微分法和积分法确定反应速率方程例 7-2KineticsEst2 m利用非线性最小二乘法估计动力学参数例 7-3KineticsEst3 m利用非线性最小二乘法估计动力学参数例 7-4KineticsEst4 mChemKin

14、eticsData mat利用非线性最小二乘法估计动力学参数例 7-5KineticsEst5 mKineticsData1 m, Output.m等温间歇反应器中复杂反应系统的动力学参数估计（ODE 模型）例 7-6KineticsEst6 mKineticsData2 m利用非线性最小二乘法估计反应系统ODEs 模型的动力学参数例 7-7EnzymeKinetEst.m酶催化反应动力学（代数模型）的参数估计例 7-8BioKineticsEst m生化反应动力学参数估计例 7-9FermKineticsEst m Weights.mFermKineticsData mat利用非线性最小二乘

15、法估计青 霉素发酵 过程动力 学参数（ODEs 模型）例 7-11VLEfitting m用非线性最小二乘法估计二元混合物的van Laar 模型中的参数例 7-12KineticsEst_Ident1 mrho2_F m判断例 7-4 的模型是否适定例 7-13KineticsEst_Ident2 m模型辨识例 6-6x2Qurog m求解二次规划问题例 6-7x3Qurog m求解二次规划问题例 6-8x1Fmincon m多变量有约束最优化（非线性规划）问题例 6-9x2Fmincon m多变量有约束最优化（非线性规划）问题例 6-10 xFgoalatta多目标最优化例 6-11xLs

16、qcurvefit m非线性最小二乘曲线拟合例 6-12CoolerOptDes m冷却器的最优设计例 6-13HeatExchangerDesign m换热器系列的最优设计例 6-14CSTR_OptDes m连续搅拌槽式反应器的最优设计例 6-15TempOpt_BatchReactor m计算间歇反应器中连串-平行复杂反应系统的最优反应温度例 6-16PFRTempOpt_A m计算管式反应器的最优温度分布PFRTempOpt_B.mPFRTempOpt_C.m例 6-18LinearProg m生产规划（线性规划问题）ExlesChapter 8（第八章例子程序）：ExlesChapt

17、er 9（第九章例子程序）：注： 函数 Weights.m 引自文献 Alkis Constantinides& Navid Mostoufi 所著的 NumericalMethods for Chemical Engineers withApplications（Prentice Hall, 1999）。程序pdex4.m、AdapLinPred.m、LinPred.m、xNewff.m、xNewgrnn.m、xNewlind.m 和 xNewrb.m主要根据的系统的有关例子改编而得。xFgoalatta参考和编著6.1 实用指南（下册）（，2002）。其它程序全部由作：电子工业者自行设计，

18、其中，化学工程方面例子的计算结果均与文献结果一致。 以下程序运行时间比较长，运行时请耐心等待。CylindCat1.m PFRTempOpt_A.m PFRTempOpt_B.m PFRTempOpt_C.mBioKineticsEst6.1 版和 6.5 版中正常运行（Windows XP 所有程序已在）。原则上，这些程序可在 Windows 2000 和 XP 系列的操作系统及6.0 以上版本中使用。详细例 子程序文件功 能例 9-1xNewlind m设计一个单层线性神经网络例 9-2xLinPred m利用线性网络进行线性例 9-3xAdapLinPred m利用线性网络进行自适应例 9-4xNewff m应用两层 BP 网络来完成函数 近任务例 9-5xNewrb m应用径向基网络来完成函数 近任务例 9-6xNe