化學(xué)工程與工藝與計算機(jī)的關(guān)系.doc

化學(xué)工程與工藝與計算機(jī)的關(guān)系韓笑 化學(xué)工程與工藝 C41614036摘要：近代化學(xué)工程與工藝保持良好的保持良好的生態(tài)環(huán)境是發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。化學(xué)工程與工藝主要通過對相關(guān)的化工材料進(jìn)行加工處理，使資源的利用率最大化，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。本文章首先概述了化學(xué)工程的基本認(rèn)識，再簡單介紹了Office、Origin軟件在化學(xué)工程中的實際應(yīng)用，以理論聯(lián)系實際。關(guān)鍵詞：計算機(jī)，化學(xué)工程，應(yīng)用分析1、引言化學(xué)工程與工藝是將材料加工和處理后，再次利用實現(xiàn)能量的傳遞，這樣不僅能夠保證資源的優(yōu)化配置，高效的完成環(huán)境保護(hù)，而且優(yōu)化產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程。化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科有著悠久的歷史，運(yùn)用化學(xué)工程相關(guān)的理論知識和實際運(yùn)用為指導(dǎo)，研究、開發(fā)、生產(chǎn)各種產(chǎn)品。與化學(xué)工程相關(guān)的領(lǐng)域大多都是關(guān)乎我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要領(lǐng)域，推動著我國科技的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步。2 化學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn)趨勢2.1 化學(xué)工程與工藝的特點(diǎn)化學(xué)工程簡稱化工，是研究以化學(xué)為代表的相關(guān)工業(yè)的，化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科是一門工業(yè)特色十分顯著學(xué)科，化 學(xué)工程與工藝的研究范圍廣，是一門應(yīng)用十分寬泛的專業(yè)。如一些食品加工業(yè)、印刷業(yè)、冶煉業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)、材料化工等都是建立在化學(xué)工程與化學(xué)工藝的基礎(chǔ)之上。化學(xué)工程與 工藝這門課就是培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的理論 知識，想要在這一門學(xué)科能夠為我國各個行業(yè)都做出貢獻(xiàn)， 就必須要組織構(gòu)建一個能夠發(fā)展化學(xué)工程與工藝學(xué)科的研 究基地。構(gòu)建適合專業(yè)特點(diǎn)的，有利于人才培養(yǎng)的創(chuàng)新型體系。2.2 化學(xué)工程與工藝研究對環(huán)境保護(hù)的意義化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科是一門工業(yè)特色明顯的專業(yè)， 它覆蓋了原有的各種化學(xué)相關(guān)的專業(yè)?，F(xiàn)階段，環(huán)保已經(jīng)是人們普遍追求的一種生活方式跟生活態(tài)度。化學(xué)工程與化學(xué)工藝的相關(guān)研究是實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一理念的重要實現(xiàn)途徑。對于化學(xué)工程跟化學(xué)工藝的研究發(fā)現(xiàn)，人類在降低污染節(jié)約能源的時候可以實現(xiàn)利益的最大化，這樣的前提條件下，人們都愿意進(jìn)行節(jié)能環(huán)保方面的嘗試。很多跨國大型企業(yè)都針對這種情況成立專門的科研小組，進(jìn)行相關(guān)綠色環(huán)保方面的研究。社會的發(fā)展離不開科技的發(fā)展，科技發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價。這就要求綠色環(huán)保的概念?？萍嫉陌l(fā)展過程中化學(xué)工程與化學(xué)工藝的發(fā)展一定會占據(jù)重要位置。針對這樣的情況，應(yīng)該積極改變策略加大對化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的研究。3 計算機(jī)在化學(xué)工程中的應(yīng)用3.1建立數(shù)學(xué)模型工程上的計算是以函數(shù)，尤其是數(shù)值函數(shù)為基礎(chǔ)的。所謂數(shù)值函數(shù)就是說在函數(shù)的定義域中每一點(diǎn) x 就可得位移的fx值，此值成為f 在x 處的值。例如，如何表示空氣的 cpT，P函數(shù)？我們可以利用計算機(jī)，輸入程序，就會得到很精確的結(jié)果。除了上述問題，還有很多化學(xué)工程的數(shù)據(jù)處理的過程模擬，如：非線性方程求解、線性方程組的迭代求解、常微分方程數(shù)值解、偏微分方程數(shù)值解等等，都是先建立一個數(shù)學(xué)模型，然后帶入計算機(jī)，最終得出一系列結(jié)果的。3.2 office 軟件在化學(xué)工程中的應(yīng)用隨著計算機(jī)的普及，越來越多的人把原本紙上的工作轉(zhuǎn)移到計算機(jī)中去了?；瘜W(xué)工程學(xué)科需要處理大批文檔工作。譬如，化工論文的書寫、化工文獻(xiàn)的編輯、化工產(chǎn)品的說明， 這些文檔中常常會有大量的圖表、公式、特殊符號，會耗費(fèi)人們大量的精力和時間，進(jìn)而影響新信息的及時傳播。有了Office 中的 Word 軟件，處理上述問題就方便多了。Word 軟件能夠比較輕松地輸入各種文檔，還可以對文檔進(jìn)行多種編 輯處理。編輯化工論文時經(jīng)常用到的功能如：改變字體大?。?隨意設(shè)定版面；利繪圖工具繪制實驗流程圖，并修改；利用公式編輯器編輯數(shù)學(xué)公式及化學(xué)反應(yīng)式；可插入表格及頁碼； 復(fù)制和刪除方便。Excel 工具的強(qiáng)大的分析數(shù)據(jù)功能可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，然后將其規(guī)律性地展示出來。在處理化工數(shù)據(jù)時，我們可以利用 Excel 工具進(jìn)行求平均值、自編公式計算等。3.3 Origin 在化學(xué)工程數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用Origin 是具有較強(qiáng)功能的實驗數(shù)據(jù)處理軟件?？衫肙rigin 進(jìn)行圖形生成，我們可以在軟件中輸入實驗后得到的數(shù)據(jù)，通過軟件得到實驗數(shù)據(jù)曲線圖。圖 1 為利用 Origin 工具繪制的實驗數(shù)據(jù)圖。通過圖形或曲線，可以清晰明了地把大數(shù)據(jù)展示給他人，并從中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的規(guī)律，以便更好地進(jìn)行實驗3.4 計算機(jī)制圖計算機(jī)輔助設(shè)計(Computer Aided Design，CAD)是工程技術(shù)人員以計算機(jī)為工具，對產(chǎn)品和工程進(jìn)行設(shè)計、 繪圖、造型、 分析和編寫技術(shù)文檔等涉及活動的總稱，用于計算機(jī) 輔 助 設(shè) 計 的 軟 件 有 很 多 ， 其 中 以 AutoCAD(Auto ComputerAided Design)軟件通用性最高，應(yīng)用最為廣泛。由于 AutoCAD 具有高速計算、數(shù)據(jù)處理、大容量存儲和強(qiáng)大的繪圖編輯功能，所以在化工設(shè)計領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它利用計算的方便、快速、精確、重復(fù)利用、人工智能等優(yōu)點(diǎn)來幫助人們解決在設(shè)計過程中碰到的所有問題。AutoCAD 是專門用于計算機(jī)繪圖設(shè)計工作的通用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件包，是當(dāng)今各種設(shè)計領(lǐng)域廣泛使用的現(xiàn)代化繪圖工具，在化工領(lǐng)域也不例外。 該軟件具有強(qiáng)大的化工制圖功能，不但能夠用來繪制一般的二維工程圖，而且能夠進(jìn)行三維實體造型，生成三位真實感的圖形。另外還可以在這個基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，形成更為廣闊的專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。用 AutoCAD 繪制化工圖樣， 可以采用人機(jī)對話的方式，也可以采用變成的方式。由于 AutoCAD 適用面廣、易學(xué)醫(yī)用，說一它是化工設(shè)計人員最喜歡的 CAD 軟件之一，在國內(nèi)外化工界應(yīng)用十分廣泛?；ぴO(shè)計具體的任務(wù)涉及物料衡算、 能量衡算、 廠區(qū)布置圖繪制、車間布置圖繪制、設(shè)備裝備圖繪制、管道布置圖繪制、 帶控制點(diǎn)工藝流程圖繪制、設(shè)備選型及強(qiáng)度校核計算等許多工作，如此眾多的工作，如能引入計算機(jī)輔助， 將大大減輕化工設(shè)計工作的強(qiáng)度。過去那種利用普通紙和筆繪畫化工圖樣、 利用計算尺和計算器的各種計算將被各種計算機(jī)軟件應(yīng)用所取代。計算機(jī)輔助設(shè)計制圖和普通制圖相比不僅具有繪制精確、圖面整潔等優(yōu)點(diǎn)，而且還具有隨意修改、重復(fù)利用、 按需打印等普通手工繪制無法具備的特點(diǎn)， 利用計算機(jī)輔助設(shè)計進(jìn)行化工工程圖繪制已經(jīng)是 21 世紀(jì)的基本趨勢。結(jié)束語當(dāng)今世界面臨著資源還有能源的短缺，全球國家都指出社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價，并且提出資源的節(jié)約還有保護(hù)環(huán)境的要求，這就需要化學(xué)工程與化學(xué)工藝的配合共同發(fā)展，我國在此基礎(chǔ)上提出了轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的概念，所以，相關(guān)的化學(xué)工程與化學(xué)工藝的行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)該要積極配合，對于化學(xué)工程與化學(xué)工藝的相關(guān)技術(shù)研究必須要重視其發(fā)展的環(huán)保性，推動傳統(tǒng)的化學(xué)工程與化學(xué)工藝成為綠色的工藝。 參考文獻(xiàn)1姜兆華，趙力，宋