化工原理实验中计算机仿真的应用

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前言

在化工人才的培养当中，利用化工原理进行实践教学为重要内容之一，其中涉及到了化工生产当中的诸多操作，需要对实验的设备等进行熟练控制。在教学方法的不断创新当中，逐渐将实验现象、原理、过程以及对实验所得数据的处理等与先进的计算机技术相互结合，利用仿真技术进行处理，良好的弥补了实验过程中理解的不足。

一、计算机化工原理仿真系统的制作

（一）仿真系统整体结构。

在化工实验的仿真系统当中，主要分为了准备、数据记录、数据处理三个阶段。其中，主要的实验准备和实验数据记录需要通过Flash软件的辅助完成，在动画制作当中有所体现。而实验当中的数据处理则需要通过计算机2005VisualStudio软件辅助完成，同时需要利用比较精准的Access数据库进行数据的交换和存储[1]。上述三个阶段组成了完整的仿真系统，但是每一个阶段的正常运作均需要计算机相关技术的配合。

（二）仿真系统的实现。

利用计算机仿真实现化工原理实验，在动态的数学模型模拟下，能够进行试验的指导，对实验素材进行处理，通过仿真操作以及数据处理，建立完整的实验模型。此处以离心泵性能的测试为例，对计算机仿真在化工原理实验当中的实现进行分析。首先，实验准备。在Flash动画软件当中体现开始阶段，为了能够使人机更加完美的配合，需要使用具有针对性的ActionScrip语言。Flash动画中，设计水泵开启按钮，对水泵的开关进行控制。为了使整个实验具有真实性，在Flash动画设计当中，按照阀门流量的控制，将其分为由小到大的8个不同等级[2]。其次，利用C语言编程，在实验当中增加相应的可拖动组件，形成相对的代码。进行离心泵性能测试仿真实验时，需要制作实验模拟课件，利用2005VisualStudio软件，对各种被开发的元素名称、属性等进行设置，在属性窗口当中显示相应的内容。同时利用2005VisualStudio软件工具箱，能够在课件制作当中添加标准的控件。在窗口以及控件的协助下，结合C语言形成的代码，在命令窗口中通过输入命令，得到各个数据值。但是，编程当中会因为种种原因出现一定的误差，相关人员需要及时发现产生误差的根源，解决问题，提高实验的精准率。在此情况下，通过Flash动画软件以及C语言编程得出相关数据，工作人员予以记录，绘制出离心泵性质的曲线图。

二、仿真系统操作过程与功能

在利用计算机仿真系统进行化工原理实验中，通过主界面的VisualStudio窗体，以及菜单栏的选择，能够简单、便捷的实验，同时能够对仿真系统的使用提供更加完善的空间。例如上文当中所提到的离心泵特性实验。离心泵在使用当中，开关按钮必不可少，并且离心泵的开关必须由按钮而控制，在打开按钮后方能够启动。但是，在离心泵与按钮同时启动时，其他素有按钮均不能够被启用。而离心泵启用完毕，水量达到使用要求，必须先关闭总体的阀门，然后关闭离心泵按钮。每一按钮均会带动数据仪表的运转，而对数据记录的按钮便会将所有数据进行记录。操作者根据记录数据进行相应的取舍，形成具有依据性的实验结果。

结论

计算机仿系统当中，Flash动画软件以及C语言编程必不可少，由二者相互结合组成的仿真系统对化工原理的实验能起到巨大的辅助作用。在操作过程当中，仿真系统能够进行简单的操作，界面比较直观，人机能够进行相互配合，占用的空间亦比较小。不仅减少了化工原理实验当中各项实验设备的成本以及损坏率，亦使得化工原理实验效果显著提高。因此，在化工原理实验中使用计算机仿真具有重要的积极意义。

作者：宋丽萍 梁成刚