MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用探讨
化工数值计算与MATLAB课程设计
化工数值计算与MATLAB课程设计一、课程背景作为化学工程专业的一门课程，化工数值计算与MATLAB课程设计是一门综合性较强的课程，旨在让学生掌握化工工程中常见的数值计算方法以及MATLAB编程技能，为学生日后从事化工工程工作提供有力的帮助。
二、教学内容本门课程的主要内容包括以下三个方面：1. 常见的数值计算方法这一部分主要介绍化工工程中常用的数值计算方法，包括插值、数值积分、微分方程求解、最小二乘法等。
学生需要掌握这些方法的理论知识和具体应用，能够熟练地运用这些方法解决化工过程中遇到的实际问题。
2. MATLAB编程技能的掌握作为一种强大的计算工具，MATLAB在化工工程中有着广泛的应用。
这一部分主要介绍MATLAB编程语言的基础知识以及一些常见的编程技巧，包括变量、循环、函数、图形输出等。
学生需要通过实践掌握MATLAB编程技能，能够利用MATLAB对化工问题进行编程求解。
3. 化工数值计算与MATLAB综合设计这一部分是本门课程的重点，主要通过一个小型的化工流程仿真设计项目来综合运用前两部分的知识，设计的具体内容需要由教师根据学生实际情况进行调整。
通过这一部分的课程设计，学生能够加深对化工数值计算理论和MATLAB编程技能的理解，提高化工工程问题的解决能力。
三、教学方法本门课程采用理论授课与实践相结合的教学方式。
在理论授课环节，教师主要介绍化工数值计算的理论知识，说明相应的代码实现过程，并举一些实际例子来讲解。
在实践环节，学生需要利用所学知识实现对化工过程的仿真设计。
在实践过程中，教师会提供必要的指导，学生需要通过实践来掌握相应的技能和知识。
四、教学评价为了保证本门课程的教学效果，将采用以下几个方面的考核策略：1. 课堂测试教师会根据课程的重点内容设置相应的测试题目，在测试中检测学生掌握知识的程度。
2. 大作业大作业是本门课程的重要考核方式之一。
学生需要利用所学知识设计并实现一个小型的化工工艺仿真项目，并撰写实验报告。
MATLAB在化学工程实验数据处理中的应用
MATLAB在化学工程实验数据处理中的应用随着我国高科技人才的不断出现，各行业的高新技术也逐渐兴起。
对于我国以往的化学工程，化学人员需要进行大量的复杂的数据处理，以及相当有难度的化学实验，这样的做法既浪费时间又浪费资源。
因此，在化学工程中进行不断的创新与改革，是我国化学工程技术人员需要研究的重要课题。
而MATLAB的出现，是化学工程中的重大创新软件。
化学工程人员将MATLAB软件运用到化学工程实验中，可以大大提高数据处理效率，并且节省了很多的人力物力等资源。
此软件被广泛的运用到化学工程的各种试验中。
本文就针对MATLAN在化学工程与工艺实验数据处理中的应用进行深入的分析与探讨。
0 前言化学工程与工艺学科是我国重要的学科之一，在化学工程中，化学实验起着重要的作用。
化学实验的好坏严重影响着化学工程的建设。
而数据处理过程又是化学实验中的重要组成部分。
对程序中的数据进行有效的处理有助于化学实验的研究与开发。
然而以往的数据处理方法基本上都是人工处理，这种处理方法既浪费时间又浪费资源。
因此，开发新的化学数据处理方法成为我国化学工程研究的重点，而MATLAB软件就是新型化学数据处理方法之一，也对化学工业的发展起到巨大的作用，它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算，提高工作效率，让实验数据的准确性达到最高值，避免误差的产生。
MATLAB软件最早由美国的Mathworks公司提出，其主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
近年来MATLAB软件逐渐被用于化学工程与工艺实验的数据处理中，极大地提高了数据处理的效率。
化学工程与工艺专业实验教学改革的探索
式 ， 可用于许多 场合 ， 它 用于化学 概念 、 化学基本 理论 的教学 ，
能 为学 生提供感性认识材料 。用在课的开始 ， 可起到激 发学 生 兴趣 ， 调动求知欲望的积极作用 ； 用于验证假说 ， 有助于培养 学
演示实验是化学教学 中广为应 用 ， 为有 效的一种教学 形 最
通知》 将高校实验室纳入环境监管 范围 ， ， 此外 ， 天津市高校 在《
实验室评估标准 （ 试行 ） 中， 》 也对高 校实验室的环境安全 、 废弃 物 的处理做 了明确规定 。高校 培养 的化学化工类人才 ， 今后都 将是我 国化学化工行业 的顶梁柱 ， 将直接影 响我 国化学化工行
化 学教学的始终 。化学实验室 的三废 问题不仅会对 环境造成一定的破 坏， 最重要 的是对 学生产生不 良影响。本文探讨 了 目前 国内各高 校在 实 验教学改革 中的几项措施 ， 举例说 明了我校在化工专业 实验教学 并 改革 中所 做的工作 。 关键词： 化学实验 ； 教学改革 ； 绿色化学
新 校 园 学 习
Ｘｎ ｉ Ｙ ａＸ ｅ ｉ ａ ｕｎ ＨＸ Ｘｏ
教学 科 研
化学工程与工艺专业实验教学改革的探索
顾 媛 吴 燕 武 文 洁 陈 晓婷
３０５） ０４ ７ （ 天津科技大学材料科学与化学工程学 院 ， 天津
摘
要 ： 学是一 门 以实验 为基 础的 自然科学 ， 化 实验教 学贯 穿于
建立绿 色化学实验 室的呼声 逐年提高 ， 国内有 多所 大学 ， 大 如 连 大学 、 山东农业大学 、 二炮 工程学 院、 江工业大学 、 浙 四川 师
Matlab与化工数值计算ppt
Jack Little
Matlab简介
• MATLAB具有用法简单、 灵活、结构性强、延展性 好等优点，逐渐成为科技 计算、视图交互系统和程 序中的首选语言工具。
– 功能强大的数值运算功 能
– 强大的图形处理能力 – 高级但简单的程序环境 – 丰富的工具箱与模块集 – 易于扩充
Matlab的计算器功能
>> 2000^1.8*(10^(-10.2158+1.7925e3/283+1.773e-2*2831.2631e- 5*283^2))^0.2/(20000*0.5^4.8*(0.3471*0.274^(-(1283/647.13)^0.28574))/0.2323)
回车可以得到结果
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MATLAB命令
format short format short e format long format long e format rat format hex format bank
含义
短格式 短格式科学格式 长格式 长格式科学格式 有理格式 十六进制格式 银行格式
范例
3.1416 3.1416e+000 3.14159265358979 3.141592653589793e+000 355/113 400921fb54442d18 3.14
xy 1x1
8 double array
化学工程常用软件
数学软件：
• Matlab • Mathematica • Mathcad • Maple • Staticstica
化工模拟软件：
¾PRO/II (SimSci) ¾AspenPlus ¾ChemCAD ¾Flowtran ¾Superpro Designer ¾Fluent ¾CHEMKIN
化学工程与工艺专业化学实验实习报告
化学工程与工艺专业化学实验实习报告一、引言化学工程与工艺专业化学实验实习报告旨在记录并总结实习期间所进行的化学实验内容、实验步骤、实验结果等相关信息。
通过本实习报告，我将详细介绍实验过程中的实验目的、实验原理、实验装置、实验步骤、实验数据与结果分析等信息，以期达到对化学实验的深入理解与掌握。
二、实验目的本次化学实验的主要目的是研究与探索某一特定实验课题的相关问题。
通过实际操作与观察，锻炼实验技能，培养实验思维，提高自己在化学实验方面的综合素质。
三、实验原理根据实验课题的不同，实验原理也会有所不同，下面将以某实验课题为例进行说明。
本次实验的实验原理为...（在这部分根据具体实验内容进行详细介绍与解释，并附上相应的理论知识或化学方程式等内容）四、实验装置与试剂4.1 实验装置（在这部分详细描述实验所使用的仪器、设备、玻璃器皿等实验装置）4.2 试剂（在这部分详细列举实验所使用的试剂名称、用途和质量浓度等信息）五、实验步骤（在这部分按照实验步骤的顺序，详细描述每一步所进行的操作与观察）六、实验数据与结果分析（在这部分列出实验过程中所得到的数据、图表，并进行详细分析与讨论）七、实验结论（在这部分总结实验得出的结论，包括结论的合理性、实验的局限性以及对进一步研究的启示等）八、实验体会与心得（在这部分阐述自己在实习过程中的感悟、收获和体会等，可以谈谈实验中遇到的困难，以及如何克服困难等）九、实习心得通过本次化学工程与工艺专业化学实验实习，不仅深化了对化学实验的认识和理解，也锻炼了实验技能和实验思维。
在实习的过程中，我对实验步骤、操作规范、数据处理等方面有了更加系统和深入的了解，同时也认识到实验中细心和耐心的重要性。
通过与同学的互相合作和交流，我也学到了团队协作的重要性，这将对我今后的学习和工作起到积极的促进作用。
总结：化学工程与工艺专业化学实验实习报告是对实习期间所进行的化学实验进行详细记录与总结的文档。
通过清晰的实验步骤、准确的数据处理与结果分析，能够使读者对实验内容有更加直观和深入的理解。
化学工程与工艺自荐书(精选多篇)
化学工程与工艺自荐书(精选多篇)目录第一篇：化学工程与工艺专业的自荐书第二篇：浅谈化学工程与工艺第三篇：化学工程与工艺第四篇：化学工程与工艺第五篇：化学工程与工艺更多相关范文正文第一篇：化学工程与工艺专业的自荐书尊敬的贵公司领导：您们好!我是安徽理工大学化学工程与工艺专业2020年应届结业本科生，我的个人情况在下页里有较为细致的先容，在此不再赘述，现将一点心得体会向您报告请示，希望您能对我及我的专业有更多的相识和了解。
本专业学生主要学习化学工程学与化学工艺学等方面的根本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程计划要领的根本训练，具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品举行研制的根本本领。
首先，通过本科阶段的学习，基本掌握以下技能1.掌握化学工程、化学工艺、应用化学等学科的基本理论、基本知识2.握化工装置工艺与设备设计要领，掌握化工过程模拟优化方法3.有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力4.悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规5.解化学工程学的理论前沿，了解新工艺、新技术与新设备的发展动态6.握文献检索、资料盘问的根本要领，具有一定的科学研究和实际工作能力7.具有创新意识和独立获取新知识的本领。
其次，作为一名本科阶段专业为化工的学生来说，我热爱这个行业。
我认为化工是富有创造性的行业，同时也是我国的基础行业。
无论从大局照旧从我们自身来说，学好化学和在化工领域工作都是特殊有意义的事变。
再次，我出身农村，养成了受苦攻关，不怕吃苦的性格，化工属于费力行业，必要工作吃苦耐劳，不怕辛苦，同时还要有个好身材。
只有健康的身材和刚强的心田，才能在化工范畴取得成绩。
最后，我觉得自己无论是哪方面都必要不停进步，只有坚持不懈才华被公司承认，接下来的日子里会客气向先辈们学习。
所以，很期待尊重人才、尊重知识、尊重创造的贵公司能给我提供一次机会;同时，我也需要依托贵公司的岗亭平台，激发潜质，释放热情，创造价值。
化学工程与工艺论文(精选8篇)
《化学工程与工艺论文》化学工程与工艺论文（一）：题目：关于绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用探析关键词：绿色化学工程；工艺；化学工业节能摘要：在处理有害、有毒物质时，采用传统化化学生产方法具有必须的滞后性，严重影响了化学工业的发展速率。
所以，应结合应用绿色化学工程和工艺，这样一来方可减少成本费用的支出，进而提升资源利用率。
本文主要探讨了绿色化学工程与工艺对化学工业节能的作用，并提出了个人见解，对今后的研究具有必须的参考好处。
在当前社会的发展中，科技水平得到了飞速发展，而经济发展速度也随之加快，在这一背景条件的影响下，环境污染也在不断加剧，而自然生态系统也遭到了破坏。
因此，我们务必要提高对自然环境的保护力度，合理应用各项资源和能源，提升其应用效率，这样一来方可到达可持续发展的目的。
本文主要探讨了绿色化学工程与工艺对化学工业节能的作用，而这也是减少化工污染以及能源消耗的主要渠道，并对人类的发展具有必须的现实好处。
1绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用1.1正确选取清洁生产技术结合当前社会的发展形势进行思考，由于清洁生产技术所需的成本比较高，当对生产原料进行相应的处理之后，能够有效提升资源利用率，进而提升化学生产的综合品质。
现阶段，比较常见的清洁生产技术可包括以下几种，即：脱硝技术与脱硫技术，透过采用合理的方式对垃圾物质以及具有必须污染性的化学物质等采用此种方式处理后，均会使其变为沼气。
在此过程中，也务必要合理应用自然发电技术，例如风能等，研发出更多的新型技术手段，尤其是应加大生物工程的研发力度，推出很多全新的清洁生产技术，方可提升资源利用率，减少污染状况，保护自然生态环境。
1.2合理应用生物技术透过对化学工程生产进行分析后可发现，应用比较广泛的生物技术主要可包括两个方面，即：生物化工以及化学仿生学、例如，在正确使用生物酶后，结合相应的绿色化工工程以及工艺，能够有效提高资源的利用率，促使再生资源能够得以使用，进而提高产品质量。
浅析化学工程与工艺
已经 成为 当代 化工 研究 中 不可或缺 的三种 主 要手段 。
求 化学工业 必须 不断发展 和采 用先进 科学 技术 ，从 而 提高
化 学 工程 的研 究 领域 最初 只 是 化工 单 元操作 ，如 ：输 生 产效率和 经济效 益。 不断寻 求技术 上最 先进和 经济 上最
送 现 象（为化 工学 科 当 中“单 元操作 ”的理 论基 础 ）、化 工 热 合理 的 方法、原 理 、流程和 设备 是化学 工业 工艺创 新追 求 的
计 、操 作 等 问题 ，它 是 以数 学 及 少 量 的物理 观 念 为基 础 应 就有 １ ００万个 的速 度发展 ，大量 新化合物 的产 生是化 学工
用于 化 学工 业上 ，主 要研 究 大规 模 改 变物 料 中的化 学组 成 业 产品开 发 的基础 。信 息技 术及 工程 技 术 的进 步 为设备和
拟 优 化 、革 新改 造 ，对 新过 程 进行 开 发 设 计和 对新 产 品 进 节 。化 工 实验 的特 点流程 较 长 ，规 模较 大 ，数 据 处理也较 为
行 研 制 的基本 能力。 由于涉 及化 工 的学 科和 领 域很 多 ，化 复 杂。因此依靠 计 算机 处理数 据会 使繁 琐 的数据 处理 过程
力 学输 送现 象 。随着 发展 ，后 来又 发展 出一 些新 的分支 ，化 目标 。化工新 技术开发 程序是 一套科学 的程序 ，它是 以市场
学工 程 领域 的分 支庞 大 ，可应 用在 各 类化 学相 关领 域 的研 为导 向、以创 新为 宗 旨，以工业 化和商 业化 为 目的的创 新过
究 及 实务 上 的操 作 ，因应 现代 工 业 发展 的 需要 ，以化 工 的 程。世界 上经 济发达 国家化学 工业 的研 究开发 费用 、科研 人
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MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用探讨
作者：李世英
来源：《中国高新技术企业》2015年第09期
摘要：随着科技的不断发展与进步，MATLAB软件开始在化学工程与工艺实验数据处理中应用开来。
因为传统的数据处理方式十分繁琐，因此MATLAB软件的出现弥补了传统化工实验数据的数据处理缺陷，提高了化工实验数据的处理效率。
文章通过研究MATLAB软件在化学工程与工艺实验数据处理中的应用，分析其处理数据的优势与特点。
关键词：化学工程与工艺实验；数据处理；MATLAB软件；化工实验数据；化学实验文献标识码：A
中图分类号：O652 文章编号：1009-2374（2015）09-0059-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0785
1 MATLAB软件
MATLAB软件最早由美国的Mathworks公司提出，其主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
近年来MATLAB软件逐渐被用于化学工程与工艺实验的数据处理中，极大地提高了数据处理的效率。
2 化学工程与工艺实验数据处理
化学工程与工艺实验不同于普通的化学实验只重视一个原理的求证，它的目的是为了解决工业中的化工问题，其特点主要有实验时间长、实验规模大和实验数据处理繁杂等。
在整个化学工程与工艺实验里数据处理是必不可少的阶段，也是印证化学实验成果是否行之有效的必要手段，但是由于实验数据过于庞大，实验当中相关的参数关系大多是非线性的，单单依靠传统的手工计算不仅速度慢，还容易出现计算失误的情况，根本无法满足实际的需求，因此，将MATLAB软件融入实验数据的处理中刻不容缓，它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算，提高工作效率，让实验数据的准确性达到最高值，避免误差的产生。
以下通过研究两个化学工程与工艺实验，分析MATLAB软件在处理实验数据时与传统的手工计算有什么优势和便利。
3 化学工程与工艺实验数据处理设计
3.1 数据处理的程序框架
因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同，因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同，不可能以一个程序来概括，但是经过大量的实验研究和总结，发现不同的化工实验中都会有其相似之处，它们都可以由图1来概述：
图1
3.2 数据处理的程序编制
3.2.1 数据输入。
化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现，比如以温度为例子，则其输入函数为：t=input（‘请输入实验的温度（摄氏度）：’），其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。
3.2.2 处理和作图。
化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况，必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线，而其中最常用的拟合方式是最小二乘法，因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。
设实验的离散数据（x1，y1）通过最小二乘法将其拟合成因变量y，自变量x，输入的函数关系为y=f（x），函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ（f（x1）-y1）2达到最小值。
因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差，因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f（x）必须经过全部的离散数据（x1，y1），但是残差平方和必须达到最小值。
根据最小二乘法的拟合方法可知，最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。
在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究，研究主要是通过测试流体的流动阻力，在经过特定的计算之后得出摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）的离散数据，再同理，经过最小二乘法拟合出连续的曲线，并根据其画出相对应的图形。
因为摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）属于成双对数函数，则：
λ=aReb+c （1）
当a，b，c是常数时，则可以设c=0：
λ=aReb （2）
因为λ与Re属于成双对数函数，则：
Logλ=blogRe+loga （3）
得出上述式子之后可以将MATLAB里的函数polyfit（）进行线性的拟合，以作为化工数据处理的程序
原理。
3.2.3 建立数据库。
因为经过上述的设计，化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下（比如10℃、20℃以及30℃等）实验的物性数据，但
是在实际的生产中，工业生产所涉及的温度多变，不单单只停留在设计好的温度当中，因此，这就需要我们在数据中选择最相近的数据，假设它们属于线性的关系，再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。
在本文的化工实验中，编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合，建立出了一个相对完整的数据库，在工作中只需将温度输入进系统，则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据，提高数据处理效率。
3.3 程序的运行
在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序，且建立数据库之后，便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。
在化学工程与工艺实验的数据处理中，MATLAB软件的应用是十分重要的，经过实验可知，在化工实验当中会出现大量的离散数据，必须经过拟合的方式进行处理，其处理过程中不仅工作量大，而且十分繁琐，一旦出现差错则必须重新推翻重来，浪费大量的人力物力资源，而且在处理好实验数据之后，在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次，看结果是否与原先的计算结果相同，工作量十分重，但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度，只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据，就可以得到结果，节省了时间，提高了工作效率。
4 结语
在实际的应用中，化学工程与工艺实验所要处理的数据十分庞大，而且涉及的计算公式也十分多，甚至很多时候为了将数据的计算公式导出来还要建立复杂的模型，一旦有一个步骤出现差错则会直接影响到实验的成果，如果使用传统的手工计算方式，为了避免差错则必须对每一个数据处理环节进行反复计算，降低了工作效率，因此MATLAB软件的应用对于化学工程与工艺实验的数据处理十分重要，它不仅将复杂的计算变得简单，也让事后的实验验证效率得到提高，促进了化工实验的
发展。
参考文献
[1] 赵新强，谢英慧，曹吉林，李国玲.化学工程与工艺教学实践[J].河北工业大学成人教育学院学报，2014，6（1）.
[2] 韩正.计算机引发化学工程革命[J].发明与创新（综合科技），2013，12（1）.
[3] 房鼎业，等.化学工程与工艺专业实验[M].北京：化学工业出版社，2013.
作者简介：李世英（1972-），男，内蒙古乌海人，内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司化学工程工程师，研究方向：化学工程。
（责任编辑：秦逊玉）。