设计计算
第三部分精馏塔的工艺计算
3.1乙醇和水的汽液平衡组成
相对挥发度 的计算：
塔顶产品浓度为92.4%，因此，可近似看成纯乙醇溶液；同理，塔底浓度为0.02%可近似看成纯水溶液。所以，塔顶温度为乙醇沸点为78.3o C，设塔底温度为96.0o C
通过试差法求出塔顶，塔底，进料处，加料板的乙醇气相组成
查化工设计工艺手册得：不同温度下乙醇和水的汽液平衡组成如下表所示：表3——1
①根据以上数据画出以下乙醇-水的t-x（y）相平衡图，以及乙醇-水的x-y图，见图1和图2.
17
.05
.95903891.017.00.895.95--=
--进料Y
进料板
X 5
.95900721.00190.00.895.95-=--
解得 X 进料板=0.0639
Y 进料板=0.355
然后根据计算公式：Xa
Ya Xa Ya a )1()
1(--=
①
063.80639
.0355.010639.01355.0=--=）（）（进料
α 同理
顶
Y --=--8943.03
.7815.788943.07815.015.7841.78
Y
顶
=0.8292
8943
.015
.783.788943.07472.015.7841.78--=--顶X
X 顶=0.8094
123.18292.018294.08294.018292.0=--=
）
（）
（顶α
同理得 加料板α=8.063
通过挥发度的几何平均值来求乙醇——水的相对挥发度公式为：
3
底
顶进料αααα==4.33
3.2全塔物料衡算
原料液中：设 A 组分－乙醇; B 组分－水
查《化学化工物性手册》和《化学化工物性数据手册》，无机卷得:
M 乙=46.07 kg/kmol M 水=18.02 kg/kmol
根据精馏的全塔物料衡算以及摩尔衡算式得：
826.002
.18/0759.007.46/9241.007
.46/9241.0=+=D x
0000782.002
.18/98.007.46/02.007
.46/02.0=+=W x
因为入口的原料液是上游为95——96℃的饱和蒸汽冷却至90o
C 所得，因此，x F 的液相
组成就是95.5
o
C 的气相组成。经查表得，95.5 o
C 的饱和蒸汽进料液的摩尔组成为
17.0.0=X
F
根据产量和所定工作时间，即日产40吨92.41%乙醇，每天24小时连续正常工作，则
原料处理量：D =
45.35)
02.1817.007.468265.0(2410
353
=?+???kmol/h
206.000000782
.0826.00000782.017.0=--=--=W D W F X X X X F D h kmol /172.1F =
h kmol D F W /136.5545.351.172=-=-=
由表2-1乙醇-水的平衡数据用内差法求得原料进入塔时{90℃时}的气液相组成为：x A =0.0639 y A
=0.3554
由 F F x = L x A + V y A
和 F = L + V 得 L = 125.26（kmol/h ），
∴q = L /F = 0.636
回流比和理论塔板的确定
进料板位于平衡线上,则：{
3554
.00639.0====进料板进料板Y y X x q q
618.10639
.0355.0355
.0826.0min =--=
--=
q
q q D x y y x R
取回流比 24.3618.122R min =?==R
3.3操作方程的确定
精馏段：h kmol D R L /86.11451.4024.3=?=?=
h kmol D R V /308.15045.35)124.3()1(=?+=+=
提馏段：h kmol qF L L /3.2241.172636.086.114=?+=+='
h kmol F q V V /7.871.172)636.01(308.159)1(=?--=--='
精镏段操作方程：
230.0722.0.0826.0380
.15945
.35308.1508.1141+=?+=+=
+n n D n n x x x V D x V L y 提镏段操作线方程：
00012.056.20000782.07
.8755.1367.873.2241-=?-='-''=
+n w n n x Xn x V W x V L y 相平衡方程为：
n
n
n n n n n n y y y y x x x y 24.224.3)1()1(1-=--=?-+=
αααα
3）求实际板数
由乙醇—水X —Y 相平衡图，精馏段，提馏段操作线方程，q 线方程作出 附图1，并求出塔板数，可知精馏段理论板数：精T N =4 块
提馏段理论板数：提T N =5 块
由 T
T E N N 1
-=
，有 精馏段实际板数： N 精 = 4/0.5 ≈8 （块） 提馏段实际板数： N 提 = 5/0.5 ≈10（块） 全塔板数： N= 18 块
塔的有效高度计算
板式塔的有效高度是指安装塔板部分的高度，可按下式计算：
Z=﹙E
N T
T 1-﹚H T
②
式中 Z —板式塔的有效高度，m;
N
T
–塔内所需的理论版层数；
E
T
—总板效率； H
T
—塔板间距，m;
精流段的物性衡算
操作压强 P = 101.325
温度 t m t D =78.300C t F =900C t w =96.000C
∴t m =
015.842
90
30.782=+=+F D t t C 定性组成
(1)塔顶 y 1= X D = 0.826 查平衡曲线得到 x 1=0.810 (2)进料 y f =0.355 x f =0.0639 平均分子量 m M 查附表知: (1)塔顶：M
VDm
=0.826?46.07+(1-0.826)?18.02=41.20（mol g /） M
LDm
=0.810?46.07+(1-0.810)?18.02=40.73（mol g /） (2)进料: M
VFm
=0.355?46.07+(1-0.355)?18.02=27.98（mol g /）M
LFm
=0.0639?46.07+(1-0.0639)?18.02=19.81（mol g /）
平均分子量M
Vm =
2VFm VDm M M +=2978
.27189.41+=34.59（mol g /）
M
Lm =
2LFM LDM M M +=2
810
.19730.40+=30.27(mol g /)
平均密度m ρ 由[]6书和[]7书：1/LM ρ=a A /LA ρ+a B /LB ρ A 为乙醇 B 为水
塔顶：在78.30℃下：LA ρ=744.289(3/m kg ) LB ρ=972.870(3/m kg )
LMD
ρ1
=0.9241/744.289+（1-0.9241）/972.870 则LMD ρ=758.716( 3/m kg )
进料:在进料温度90℃下：
LA ρ=729.9(3/m kg ) LB ρ=965.3(3/m kg )
a A =
149.002
.18)0639.01(07.460639.007
.460639.0=?-+??
LMF
ρ1
=
3
.965)
149.01(9.729149.0-+
则LMF ρ=921.0(3/m kg ) 即精馏段的平均液相密度LM ρ=(758.716+921.0)/2=839.858(3/m kg ) 平均气相密度VM ρ=RT
PM VM =
=+??)15.27315.84(314.86
.34325.101 1.180(3/m kg ) 液体平均粘度LM μ
液相平均粘度依下式计算：μμi
i lm
x lg lg ∑=
(1)塔顶: 查[]6书和[]7书中图表求得在78.3℃下：A 是乙醇，B 是水
DA μ=0.504s mpa ?; DB μ=0.367s mpa ?; lg LD μ=0.826?lg(0.504)+0.174?lg(0.367) 则LD μ=0.477 (s mpa ?)
(2)进料: 在90℃下：
FA μ=0.428 s mpa ?; FB μ=0.3165s mpa ?。
lg lF μ=0.0639?lg(0.428)+(1-0.0639)?lg(0.3165) 则lF μ=0.3226 (s mpa ?)
lm μ=（LD μ+lF μ）/2=（0.477+0.3226）=0.3998
液体表面张力m σ
(1)塔顶: 查[]6书和[]7书求得在78.30℃下：
447.18=A σm mN / 974.62=b σm mN /
194.26974.62174.0447.18826.0=?+?=MD σ(m mN /)
(2)进料: 在90℃下：
29.17'=A σm mN / 79.60'=b σ m mN /
01.5879.60)0639.01(29.170639.0=?-+?=MF σ(m mN /) 则 m σ=(MD σ+MF σ)/2=(26.194+58.01)/2=42.102(m mN /)
气液体积流率的计算
由已知条件V =150.308h kmol / L =114.855h kmol / 得
S V =
VM VMvm ρ3600=180.136006
.34308.150??=1.22 (s m /3)
S L =
LM LM LM ρ3600=0013.0858
.839360027
.3055.118=??(s m /3)
两相流动参数计算如下
LV F =
Vs Ls v
L
ρρ ∴LV F =（
22.10011.0）（180
.1858.839）2
/1=0.024 参考化工原理下图10-42筛板的泛点关联得：C 20f =0.083
f C =2.02020??
?
??σf C =0967.020102.42083.02
.0=?
?? ??
u =f 5
.02
.02020???
?
??-??? ??V
V
L f C ρρρσ=5
.0180.1180.1858.8390967.0??? ??-=2.469(s m /) 取设计气流速 099.2469.2*85.085.0===u u f n （m/s ）
m u
Vs D 86.0099
.214.322
.144=??==
'π
原则上取整数 故选 D=1m;
)(156411785.022
.12m u n =??=
实际泛点百分率为
633.0469
.2564.1==f n u u 222
785.01785.04
m D A T =?==
π
塔板间距与塔径的关系
塔径 D/m 0.3-0.5 0.5-0.8 0.8-1.6 1.6-2.0 2.0-2.4 >2.4 板间距
Hf
200-300 300-350 350-450 450-600 500-800 ≧800
从而得出板间距的数值在350-450之间，选取m H T 35.0=
将上式代入公式②得Z=
m N H T 9.115
.01
1835.0=-?
=? 塔板详细设计 选用单溢流，弓形降液管，不设进口堰。
查因为弓形降液管具有较大容积，又能充分利用塔面积，且单溢流液体流径长，塔板效率高，结构简单，广泛用于直径小于2.2米的塔中。
(1)溢流装置
取堰长w l =0.7D=0.7×1=0.7m, 选择平流溢流堰 出口堰高=w h OW L h h -,已取L h =0.06
W h 0=2.84×310-E 3
/2)(
w
h l L 由5.2)
(w h l L =4.68/7
.05
.2=11.42
查化工原理下图10-48得：E=1.022
W h 0=2.84×310-×1.022? (3.96/0.7)2/3=0.0092
=w h OW L h h -=0.06-0.0092=0.0508
取=w h 0.05是符合的。
∴h L =h W +h OW =0.0508+0.0092=0.060m
修正后h L 对u n 影响不大,顾塔径计算不用修正.
(2) 降液管宽度W d 与降液管面积A f 由w l /D=0.7查化工原理下图10-40得:
.142.0=D W d
085.0=T f A A ∴ d W =0.142×1=0.142m 220667.014
085.0m A f =??
=π
(3) 降液管底隙高度h O
因物系较清洁,不会有脏物堵塞降液管底隙,取液体通过降液管底隙速度
o
u '=0.07m/s. m u l Ls h o
w o 027.007.070.00013
.0=?='?=
过小,取h o =0.04m (4)塔板布置 取安定区宽度W S =0.08m, 取边缘区宽度W C =0.04m
()()m W W D x S d 278.008.0142.021
2=+-=--=
m W D
r C 46.004.05.02
=-=-=
??
? ?
?
+-=-r x r x r x A a 1222sin
1802π )(477.046.0281.0sin 46.0180278.046.0278.022
1222m =??? ?
??+-=-π
(3)筛板数n 与开孔率? 初取mm d o 5=，
0.3=o
d t
呈正三角形排列 t =3.0?5=15mm 依下式计算塔板上的开孔率?
=
?101.0)5/15(907.0/907.02
20===）（d t Aa Ao =10.1% 则每层塔板上的开孔面积o A 为： 20482.0477.0101.0m A A a o =?==?
n =
4
200d A π=孔2455005.014.34
0482.02=??
板压降的校核
(1)干板压降相当的液柱高度 取板厚mm 3=δ，
5.00
.60
.3==
o
d δ
,查化工原理下图10-45得: C o =0.74
63.250476
.022.100===
A V u s m/s h c =
g 21????
?????
?
??L v o o
C u ρρ2
=0.051?
??
? ?????
?
??L v o o C
u ρρ2
=09.0858.839180.174.063.25051.02
=??? ????? ?? m 液柱
(2)气体穿过板上液层压降相当的液柱高度l h )/(69.10667
.01785.022
.12s m A A Vs u f T a =-?=-=
相应的气体动能因子 951.1180.1796.15.05.0=?==ρa a u F 查化工原理下图10-46得：β=0.58
0348.006.058.0)(=?==+=L ow w l h h h h ββ m 液柱 (3)克服液体表面张力压降相当的液柱高度h σ
h δ=
m d L 00455.0105858.83981.91097.42481.943
3
0=?????=--ρσ ∴气体通过筛板压降相当的液柱高度即板压降： h p =h c +h L +h σ
m h p 1294.000455.00348.009.0=++=
本设计系常压操作，对板压降本身无特殊要求。
液面落差
对于筛板塔，液面落差很小，且本设计的塔径和液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。
参考化工原理课程设计手册----马江权 冷一欣编 液沫夹带量的校核 m h h L f 15.05.20604.05.2=?=?=
Kg Kg h H u e f T
a v /03345.0151.045.069.110102.42107.5107.52
.33
62
.36液=??
? ??-??=???
?
??-?=
---σ汽
0.03345<0.1Kg 液/Kg 气
故在设计负荷下不会发生过量液沫夹带。 溢流液泛条件的校核
溢流管中的当量清液高度可由式2
153.0???
?
??=∑o w S f h l L h 计算液体沿筛板
流动时,阻力损失很小,其液面落差?可忽略不计,即 0=?。 已知: 06.0=L h 0m , 0=?，
故降液管内的当量清液高度：
m h h h H f f L d 210.015.000033.00060.0=+++=++?+=∑
乙醇-水混合液不易起泡,取φ=0.6,则降液管内泡沫层高度：
241.0)0508.035.0(6.0)=+=+h H w T d H （《φ 故 不会产生溢流液泛。
液体在降液管内停留时间的校核
降液管内的停留时间 s L H A s
d f 73.120011
.0210
.00667.0=?=
=
τ>5s
不会产生严重的气泡夹带。
精馏段塔板负荷性能图
注:以下计算常用3/23)(
1084.2w h ow l L E h -?=得)(~s ow L h ,E ~~5.2w
h l L
经验计算, 取E=1.0 则3/23
)7.0(0.11084.2h ow
L h ???=-=Ls Ls 8462.07.036001084.23/23=??
? ????-2/3 过量液沫夹带线
依下式计算: v e =
σ6107.5-????
? ??-f T
a h H u 3.2
式中：a u =
f T S
A A V -=0691
.01785.02
-?S V =S V 397.1 h
f
=5.2(h w +h ow )=0092.00508.0(5.2+)3
/2s L =3
/2023.0127.0s
L +
令v e =0.1kg 液/kg 气，由σ= 42.1?103-m N /, H T =0.45m
m h l L h o
w S f 00033.004.07.00013.0153.0153.02
2
=??? ???=???
? ??=∑
代入式(2-1)得：0.1=3
610102.42107.5--??(3/21155.20.12445.0397.1s
L Vs --)2
.3 整理得： 3
/264.1188.1s
s L V -=
在操作范围中，任取几个s L 值，根据上式算出s V 值列于表2-3中：
溢流液泛线
c h =051.0（
o o c u ）2（L v ρρ）=051.0（o o s A C V ）2L
v
ρρ =051.0（
0476
.074.0?V
s
）2（
858
.83918.1）=2
13.1s V
l h =β（h w +h ow ）=3
/23
/24908.00288.0)8462.00496.0(58.0s s L L +=+
故 h p =20613.0s V +3
/24908.00288.0s L ++00455.0
=20578.0s V +3
/24908.0s
L + 0.0334
(2)h
d
=0.153（
0h l L w s ）2=153.0（04
.07.0?s L ）2=2
2.195s L 则： =+)0496.045.0(6.02
0613.0s V +3
/24908.0s L +0.0334+0.0496+0.84623
/2s
L +195.22
s L
整理得： s V 2=3.19-21.81L 3
/2s -3184.3L 2s
取若干s L 值依(2-18)式计算s V 值，见表2-4，作出液泛线(参见图3)
液相上限线
取液体在降液管中停留时间为5秒。
则 s L man =
τ
f
T A H =
5
0667
.045.0?=00603.0（s m /3）
在s
L man
=00603.0s m /3处作出垂线得液相负荷上限线，可知在图上
它为与气体流量 V S 无关的垂直线。(参见图3） 漏液线（气相负荷下限线）
由 h L =h w +h ow =0.0508+0.8462s
L 3
/2，
u ow =
o
s A V min
.代入下式]2[求漏液点气速式： u ow =4.4C o
v L L h h ρρδ/]13.00056.0[-+
o
s A V min =4.4?0.74180.1858.839]00341.08462.00496.013.00056.0[3
/2-++）（s L
将A o =0.0482 代入上式并整理得
=Ao
Vs min
3.2563/2292.78206.6Ls + V s
m in
=0.1563
/288.7186.5s
L +
液相下限线
取平顶堰堰上液层高度h
ow
=6mm ，作为液相负荷下限条件，低于此下限,则不能
保证板上液流分布均匀。 则
h ow =2.84?103-E （
w
h
l L ）3/2 0.006=2.84?103-?1.01（
7
.03600Ls ）3/2
整理得： 4min ,1088.5-?=s L s m /3
在图上4min ,1088.5-?=s L s m /3处作垂线即为液相下限线。(见图3)
操作线
P 点为操作点，其坐标为：s m V Vs h
/22.13600
3==
， s m Ls /0011.03=
提馏段物性衡算
物料衡算
操作压强 P = 101.325
温度 t m t D =78.300C t F =900C t w =96.00C
∴t m =
932
90
962=+=+tf tw 0C 定性组成
(1)塔斧 W x =0.OOO0782查相平衡图得到：W y =0.0014 (2)进料 y f =0.355 x f =0.0639 平均分子量 m M 查附表知: (1)塔斧：M
VWm
=0.0014?46.07+(1-0.0014)?18.02=18.059（mol g /）
M
LWm
=0.0001?46.07+(1-0.0001)?18.02=18.02（mol g /） (2)进料: M
VFm
=0.355?46.07+(1-0.355)?18.02=27.99（mol g /）
M LFm
=0.0639?46.07+(1-0.0639)?18.02=19.81（mol g /）平均分子量
M
Vm =
2VFm VWm M M +=18.0527.99
2+=23.02（mol g /）
M Lm =
2LFM LWM M M +=18.0219.81
2
+=18.92(mol g /)
平均密度m ρ 由式]3[：1/LM ρ=a A /LA ρ+a B /LB ρ 塔斧：查[]6书和[]7书在96.0℃下：A 乙醇 B 水
LA ρ=722.38(3/m kg ) LB ρ=961.16(3/m kg )
LMW
ρ1
=0.0000782/722.38+(1-0.0000782)/961.16 则
LMW ρ=961.135(3/m kg ) 进料:在进料温度90℃下：
LA ρ=729.9(3/m kg ) LB ρ=965.3(3/m kg )
a A =
149.002
.18)0639.01(07.460639.007
.460639.0=?-+??
LMF
ρ1
=
3
.965)
149.01(9.729149.0-+
则LMF ρ=921.0(3/m kg ) 即提馏段的平均液相密度LM ρ=(961.135+921.0)/2=941.067(3/m kg ) 平均气相密度VM ρ=
RT PM VM =）
（15.27393314.802
.23325.101+??=0.766(3/m kg ) 液体表面张力m σ
(1)塔釜: 查[]6书和[]7书得在96.0℃下：
σ=16.688m mN / B σ=58.99m mN /
σmv=0.0014?16.688+（1-0.0014）?58.99=58.930(m mN /)
(2) 进料: 查[]6书和[]
7书得在90℃下：
29.17'=A σm mN / 79.60'=b σ m mN /
01.5879.60)0639.01(29.170639.0=?-+?=MF σ(m mN /) 则 m σ=(Mw σ+MF σ)/2=(58.930+58.01)/2=58.47（m mN /) 气液体积流率的计算
由已知条件V =87.7h kmol / L =224.3h kmol / 得
Vs =
VM Mvm V ρ3600==??766
.0360002
.237.880.74(s m /3)
Ls =
LM LM M L ρ3600==??067
.941360092
.183.2240.0013(s m /3
塔和塔板主要工艺尺寸计算
塔板横截面的布置计算
塔径D 的计算
参考化工原理下表10-1，取板间距H T =0.3m =L h 0.06m
H T -L h =0.3-0.06=0.24m
两相流动参数计算如下
LV F =
S
S V L v
L
ρρ ∴LV F =（
74.00013.0）（769
.0067
.941）2/1=0.061
参考化工原理(下)图10-42筛板的泛点关联得：C 20f =0.06
f C =2.02020??
? ??σf C =0.2
58.470.060.074420??
= ?
??
u =f 5
.02
.02020???
? ??-?
?
?
??V V L f C ρ
ρρσ=0.0744（766.0766.0067.941-）2
/1=2.607(s m /) 本物系不易起泡,取泛点百分率为85%，可求出设计气速
n u '=0.85?2.607=2.156(s m /)
D=
61.0456
.214.374
.0414.34=??=
un Vs
m
由精馏段知，将D '取到D=1m 作为初选塔径，因此 重新校核流速
u n =489.011785.0384.0=??(m/s) 实际泛点百分率为
193.0537
.24879.0==f n u u 222
785.01785.04
m D A T =?==
π
塔板详细设计 选用单溢流，弓形降液管，不设进口堰。
因为弓形降液管具有较大容积，又能充分利用塔面积，且单溢流液体流径长，塔板效率高，结构简单，广泛用于直径小于2.2米的塔中。[4] (1)溢流装置
取堰长w l =0.7D=0.7×1=0.7m, 选择平流溢流堰 出口堰高=w h OW L h h -,已取L h =0.06
W h 0=2.84×310-E 3
/2)(
w
h l L 由5
.2)
(w h
l L =4.491/0.72.5=10.954
查化工原理下图10-48得：E=1.026
W h 0=2.84×310-×1.026? (4.491/0.7)2/3=0.0104m
=w h OW L h h -=0.06-0.0104=0.0496m 取=w h 0.05是符合的。
∴ow w l h h h +==0.05+0.0101=0.0604m 修正后h L 对u n 影响不大,故塔径计算不用修正.
(2) 降液管宽度W d 与降液管面积A f 由w l /D=0.7查化工原理下图10-40得:
149.0=D W d
088.0=T
f A A
∴ d W =0.149×1=0.149m 220691.014
088.0m A f =??
=π
(3) 降液管底隙高度h O
因物系较清洁,不会有脏物堵塞降液管底隙,取液体通过降液管底隙速度
o
u '=0.07m/s. m u l L h o
w S o 0255.007.070.000125
.0=?='?=
过小,取h o =0.04m (4)塔板布置 取安定区宽度W S =0.08m, 取边缘区宽度W C =0.04m
()()m W W D x S d 271.008.0149.021
2=+-=+-=
m W D
r C 46.004.05.02
=-=-=
??
? ?
?
+-=-r x r x r x A a 1222sin
1802π )(468.046.0271.0sin 46.0180281.046.0271.022
1222m =??? ?
??+-=-π
(3)筛板数n 与开孔率? 初取mm d o 5=，
0.4=o
d t
t =mm 2040.5=? 依下式计算塔板上的开孔率?
=
?0567.04907
.0/907.02
2
0==）（d t =5.67% 则每层塔板上的开孔面积o A 为： 20265.0468.00567.0m A A a o =?==?
n =
4
200d A π=4005
.014.30265
.02
? =1351 提馏段塔板负荷性能图
依手册化工原理课程设计公式计算: v e =
σ6107.5-????
? ??-f T
a h H u 3.2
式中：a u =
f T S
A A V -=0691
.01785.02
-?S V =S V 397.1 h
f
=5.2(h w +h ow )=8462.00499.0(5.2+)3
/2S L =3
/21155.2125.0S
L +
令v e =0.1kg 液/kg 气，由σ= 58.47?103-m N /, H T =0.3m
代入式(2-1)得：0.1=635.71058.4710--??(3
/21155.20.1253.0397.1S
S L V --)2
.3 整理得： 2/3
1.113.19S S
V L =-
在操作范围中，任取几个S L 值，根据上式算出S V 值列于表2-6中：
溢流液泛线
由式]
2[T w d
H h H ≤-φ
和 f f ow w d h h h h H ∑++?++= 联立求解。
(1)σh h h h L c p ++=
c h =051.0（
o o c u ）2（L v ρρ）=051.0（o
o S A C V
）2L v ρρ =051.0（
0265.074.0?S V ）2??
?
??067.941766.0=20.11S V
l h =β（h w +h ow ）=3
/23
/26093.00359.0)8462.00499.0(72.0S
S
L L +=+?
故 h p =20.11S V +3
/26093.00359.0S L ++0.00507
=20.11S V +3
/26093.0S
L + 0.0410
(2)h
d
=0.153（
h l L w S
）2=153.0（04.07.0?S L ）2=22.195S L 则：
=+)0499.03.0(6.020.11S V +3
/26093.0S L + 0.0410+0.0499+0.84622/3
S
L +2
2.195S L
参数设计的深入研究
2014-2015学年第一学期 统计质量管理课程论文 题目：参数设计的深入研究 姓名： xx 学号： xxxxxxx 专业： xxx 授课教师： xxx 完成时间：
参数设计的深入研究 摘要：田口玄一的参数设计的思想和方法已经在实际中取得了巨大的成功 ,同时也引起了学术界的重视。近十年来人们对此作了大量的研究.这些研究涉及参数设计的各个方面.本文试图对参数设计深入研究。 关键词: 参数设计交互作用 一、参数设计简述: 参数设计是产品开发三个阶段中的第二个阶段,即在给定基本结构后,系统中个参数如何确定,是的产品性能指标接那个达到目标值,又使它在各种环境下波动小,稳定好。譬如在惠斯顿电桥中如何选择A,B,D,F的电阻值和电动势E,使得电阻y能准确测量出来,并且在各种使用环境下测量值的波动小,稳定性好。 二、参数设计的基本方法: 参数设计是一个多因素选优问题。由于要考虑三种干扰对产品质量特性值的波动影响，找出抗干扰性能好的设计方案，故参数设计比正交试验设计要复杂得多。田口博士采用内侧正交表和外侧正交表直积来安排试验方案，用信噪比作为产品质量特性的稳定性指标来进行统计分析。 为什么即便采用质量等级不高、波动较大的元件，通过参数设计，系统的功能仍十分稳定呢？这是因为参数设计利用了非线性效应。 通常产品质量特性值y与某些元部件参数的水平之间存在着非线性关系，假如某一 D(一般呈正产品输出特性值为y，目标值为m，选用的某元件参数为x，其波动范围为 x D，引起y的波动为Dy1，通过参数设计，将x1态分布)，若参数x取水平x1，由于波动 x ，引起y 的波动范围缩小成Dy2，由于非线性效应十分移到x2，此时同样的波动范围 x 明显，即提高了元件质量等级后，对应于x1的产品质量特性y的波动范围仍然比采用较低质量等级元件、对应于水平x2的y波动范围D y2要宽，由此可以看出参数设计的优越性。 三、参数设计的基本流程 在产品设计阶段，研究不一样的产品在使用环境下，不同设计参数是如何影响产品性能的。而参数设计作为一种“放大器”，可以利用比较少的试验费用和时间来获得决策所需的信息。田口参数设计的关键部分就是致力于减少方差，或者说减少产品质量特
设计计算
第三章 污水处理构筑物的设计计算 3.1 中格栅设计计算 3.1.1设计参数 （1）设计流量s m d m Q /347.0/30000m ax ==。 （2）第一道格栅设置在污水提升泵之前，采用中格栅，栅条间隙为16~40mm 。 （3）当栅条间隙在16~25之间时，栅渣截留量为0.10~0.05m 3/(103m 3污水)。 （4）为防止栅条间隙堵塞，污水通过栅条间隙的流速（过栅流速）一般采用0.6~1.0m/s 。 （5）格栅间设置的工作平台标高应高出栅前最高设计水位0.5m 。 3.1.2 设计计算 3.1.2.1格栅间隙数 bhv Q n α sin max = 式中 max Q ——最大设计流量，m/s ； α——格栅倾角，°，取60=α°； v ——过栅流速，m/s ，取s m v /9.0=； h ——栅前水深，m ，取m h 4.0=； b ——栅条间隙，m ，取m b 02.0= 则栅条间隙数： 85.449 .04.002.060sin 347.0=??= n 个（取n=45） 3.1.2.2 栅槽宽度 栅条宽取s=0.01m ，栅槽宽一般比格栅宽0.2~0.3m ，取0.2m 。 栅槽宽 2.0)1(++-=bn n s B 则 m B 54.12.04502.0)145(01.0=+?+-?=
3.1.2.3 过水渠道渐宽部分的长度 1 1 1tan 2αB B L -= 式中 1L ——过水渠道渐宽部分的长度，m ； 1B ——过水渠道宽，m ，取1.0m ； 1α——渐宽部分展开角，°，取20° 则 m L 74.020tan 20 .154.11=? ?-= 3.1.2.4 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 m L L 37.02 74.0212=== 3.1.2.5过栅水头损失 01kh h = αεsin 22 0g v h = 34 )(b s βε= 式中 h 1——设计水头损失，m ； h 0——计算水头损失，m ； g ——重力加速度，m/s ； k ——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3； ε——阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=2.42，β将值 代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值。 m g v k h 103.060sin 81 .929.0)02.001.0(42.23sin 22 34 21=?????==αε
c语言程序设计课程计算器设计报告
课程设计说明书 题目计算器程序设计 起讫日期 2006 年 7月 3日至 2006 年 8月 6日 所在院系软件学院 专业机械+软件班级 04-2 学生姓名偶偶哦学号 指导教师 2006年 8 月日
摘要 当今社会是信息社会，科技经济高速发展的社会！为了更方便人们的工作生活和加速人们处理信息的速度，计算器应运而生。由于它体积小巧，携带方便，价格便宜，构造简单等诸多的优点成为人们生活中的必备品！ 随着科技的发展计算器的种类变得更多，功能变得更强大，体积变得更小！电脑的出现改变人们的生活习惯，很多事情都可以电脑来完成！电脑的更大一个优点就是可以通过软件的应用无限的延伸电脑功能的外延！下面我们将用我们学习的c语言编写一个简易的计算器程序！实现简单的初步的计算功能！ 本程序的编写基础是Tubro 汉化版,它在tubro c的原有基础上实现了多汉字的支持方便了我们的使用。生成的程序可移植性强兼容性好稳定！现在只实现了加、减、乘、除、求幂、求模，求平方根，求Sin，求Cos，求Log10，以及一个时钟原代码。这个系统是基于软件发展的生命周期来研制的，它可以直接输入数学表达式，不需要任何转换，就可以直接输出数学四则运算的结果。但是，每次只能运算一个表达式。不能运算多个表达式。在程序里面在添加一组选择函数即可。本论文主要介绍了本课题的开发背景，开发的过程和所要完成的功能。重点的说明了系统设计思想，设计的步骤、难点技术和解决方案。 关键词：C语言 Tubro c 汉化版计算器时钟
目录 第一章综述 (1) 1．1 课题的现实意义 (1) 1．2 软件环境 (1) 1．3 硬件环境 (1) 第二章系统设计流程图 (2) 2．1 系统流程图 (2) 2．2 主要功能表 (2) 第三章系统分析和设计 (3) 3．1 图形的绘制和输出 (3) 3．2 文本的输出显示 (3) 3．3 计算函数的调用 (4) 3．4 程序的运行和退出 (5) 第四章系统测试 (6) 4．1 系统测试 (6) 4．2 调试 (6) 4．3 错误原因分析一 (6) 4．4 错误原因分析二 (6) 第五章用户使用说明书 (8)
海洋平台结构设计与模型制作计算书
海洋平台结构设计与模型制作 理论方案 浙江大学结构设计竞赛组委会 二○一二年
第一部分：方案设计摘要 根据学长“简单、粗犷”的原理，在实践中抛 弃了很多复杂、沉重的构件，最终展现在我们面前 的是一个四棱台与四棱柱结合的简单作品。 自下而上的构件分别为： 底部为深入沙中的底柱，长为10cm。通过一次 实验，为利于柱子插入细沙中而将柱子削尖。 联结底柱的是四棱台，高42cm、底边长45cm、 顶边长28cm。为抵抗风荷载的力矩而增大重力的力 臂，在保证质量较轻的条件下增大底部长度。初时 对竖向荷载过分估计以致四周承重柱以及斜撑杆过 重，但稳重的底部在加载过程汇中也有可取之处。 之所以将高度定为28cm，是因为伊始准备在四棱台 中间安置塑料片筒体。但在实际操作中我们放弃了 这个设想。 联结四棱台的是被斜杆分成三部分的四棱柱。 借鉴了别人的轻质理念，一改底座的笨重，上部桁 架的布置简明，但纤细的杆件也使整体遭受了风荷 载的极大挑战。在实验加载中发现荷载箱稍小，因 此改进顶部边长、露出四个小柱。本欲在与水面相 切处设置420*420的塑料片则可以利用水的吸附 力，可惜塑料片质量稍重、效果也不太明显。改进 后，四棱台留在空中的部分受风荷载较大，布置了 较密的桁架。 在构件联结处，我们尽力增大构件的接触面积，同时也做了些小木段与木片作为加固。 总结来看，在最初的设计思考中我们还是有一些新的想法,比如筒体，比如利用水的吸附力，但在实践制作过程中我们缺乏对可操作性的理性认识；同时我们过分估计竖向荷载以致质量过重，轻视水平风荷载而在试验中多次面临剧烈的扭转。最终我们的结构形式归于简单，但过程并不平淡。在否定与自我否定中，我们已有收获。
建筑电气设计相关计算公式大全
一、常用的需要系数负荷计算方法 1、用电设备组的计算负荷（三相）： 有功计算负荷 Pjs=Kx·Pe(Kw)； 无功计算负荷 Qjs=Pjs·tgψ（Kvar）； 视在功率计算负荷Sjs=√￣Pjs2+ Qjs2（KVA）； 计算电流 Ijs=Sjs/√￣3·Ux·Cosψ（A）。 式中：Pe---用电设备组额定容量（Kw）； Cosψ---电网或供电的功率因数余弦值（见下表）； tgψ ---功率因数的正切值（见下表）； Ux---标称线电压（Kv）。 Kx---需要系数（见下表） 提示：有感抗负荷（电机动力）时的计算电流，即： Ijs=Sjs/√￣3·Ux·Cosψ·η（A） η---感抗负荷效率系数，一般取值0.65～0.85。 民用建筑（酒店）主要用电设备需要系数Kx及Cosψ、tgψ的取值表： 注：照明负荷中有感抗负荷时，参见照明设计。
2、配电干线或变电所的计算负荷： ⑴、根据设备组的负荷计算确定后，来计算配电干线的负荷，方法如下：总有功计算负荷∑Pjs=K∑·∑(Kx·Pe)； 总无功计算负荷∑Qjs= K∑·∑（Pjs·tg）； 总视在功率计算负荷∑Sjs=√￣（∑Pjs）2+（∑Qjs）2。 配电干线计算电流∑Ijs=∑Sjs/√￣3·Ux·Cosψ（A）。 式中：∑---总矢量之和代号； K∑---同期系数（取值见下表1）。 ⑵、变电所变压器容量的计算，根据低压配电干线计算负荷汇总后进行计算，参照上述方法进行。即： ∑Sjs变= K∑·∑Sjs干线（K∑取值范围见下表2）。 变压器容量确定：S变=Sjs×1.26= （KVA）。 （载容率为80﹪计算，百分比系数取1.26，消防负荷可以不计在内）。变压器容量估算S变= Pjs×K×1.26= Pjs×1.063×1.26= （Kva）。 同期系数K∑值表： 计算负荷表（参考格式）：
第四章 设计计算
第四章设计计算 4.1 原始设计参数 原水水温Q=1000m3/d=41.67 m3/d (4-1) 取流量总变化系数为 Kz=2.0 （因为废水排放的时间和流量不同。在生产时 候流量大，所以选择流量系数为2.0。其实也是为了后面计算格栅，这个理论的 东西，流量太小。格栅间隙系数就很少。不合实际的） 设计流量Qmax= Kz.Q=2.0×0.01157=0.023m/s (4-2) 4.2 格栅 4.2.1设计说明 格栅（见图4-1）一般斜置在进水泵之前，主要对水泵起保护作用，截去废水中 较大的悬浮物和漂浮物，格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种，按格栅栅 条间隙可分为粗格栅（50~100mm），中格栅（10~40mm）细格栅（3~10mm）三种。 本设计采用中格栅，栅条间隙取20mm。 4.2.2中格栅计算 （1）栅条的间隙数 设栅前水深h=0.3m，栅前水深雨栅前流速v 1之间关系v 1= Qmax/Bh（B为渠道宽 度），过栅流速v= 0.5m/s，栅条间隙宽度b=0.010m，格栅倾角α=60°。 n=Qmax（sinα）0.5/bhv=0.023×(sin60°)0.5/(0.010×0.3×0.5)=14.3≈15个（2）栅槽宽度 设栅条宽度S=0.01 B=S（n-1）+bn=0.01×（15-1）+0.01×15=0.29m （3）进水渠道渐宽部分的长度 设进水宽度B=0.20m，其渐宽部分展开角度α=20°，进水渠道内的流速为0.45m/s。 l 1=（B-B 1 ）/2tgα 1 （4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 （5）通过格栅的水头损失 设栅条断面为锐边矩形断面 （6）栅后槽总高度 设栅前渠道超高，则有 （7）栅槽的总长度 （8）每日栅渣量 在格栅间隙时，设栅渣量为每污水，有采用机械清渣。
电力系统计算程序设计(包含源程序)
电力系统计算程序设计（包含matlab源程序）
广西大学电气工程学院 2007年1月 第一章原始数据 电力系统原始数据是电力系统计算的基础。电力系统每个计算程序都要求输入一定的原始数据，这些数据可以反映电力网络结构、电力系统正常运行条件、电力系统各元件参数和特性曲线。不同的计算程序需要不用的原始数据。 第一节电力网络的描述 电力网络是由输电线路、电力变压器、电容器和电抗器等元件组成。这些元件一般用集中参数的电阻、电抗和电容表示。为了表示电力网络中各元件是怎样互相连接的，通常要对网络节点进行编号。电力网络的结构和参数由电力网络中各支路的特性来描述。 1.1.1 线路参数 在电力系统程序设计中，线路参数一般采用线路的Π型数学模型，即线路用节点间的阻抗和节点对地容性电纳来表示，由于线路的对地电导很小，一般可忽略不计。其等价回路如下： r+jx -jb/2 对于线路参数的数据文件格式一般可写为： 线路参数（序号，节点i，节点j，r，x，b/2） 1.1.2 变压器参数
在电力系统程序设计中，变压器参数一般采用Π型等值变压器模型，这是一种可等值地体现变压器电压变换功能的模型。在多电压级网络计算中采用这种变压器模型后，就可不必进行参数和变量的归算。双绕组变压器的等值回路如下： k Z T k:1 Z T (a)接入理想变压器后的等值电路(b) 等值电路以导纳表示 (c) 等值电路以导纳表示 三绕组变压器的等值回路如下： 综合所述，三绕组变压器的等值电路可以用两个双绕组变压器的等值电
路来表示。因此，对于变压器参数的数据文件格式一般可写为：变压器参数（序号，节点i，节点j，r，x，k0） 其中，k0表示变压器变比。 1.1.3对地支路参数 对地支路参数一般以导纳形式表示，其等价回路如下： i g-jb 对地支路参数的数据文件格式一般可写为： 接地支路参数（序号，节点i，g i，b i） 第二节电力系统运行条件数据 电力系统运行条件数据包括发电机（含调相机）所连接的节点号、有功与无功功率；负荷所连接的节点号、有功与无功功率；PV节点与给定电压值；平衡节点的节点号与给定电压值。 1.2.1节点功率参数 电力系统中有流入流出功率的称为功率节点，有流入功率的称发电节点，一般为各发电站、枢纽变电站等节点；有流出功率的称负荷节点。对于电力系统稳态计算来说，功率节点都用有功功率P和无功功率Q来简单表示。其等价回路如下： Q G P G P L Q L 节点功率参数的数据文件格式一般可写为：
广厦通用计算GSSAP新规范计算模型的合理选取
广厦通用计算GSSAP 新规范计算模型的合理选取一个结构CAD包括3部分：前后处理、计算和基础CAD。如下介绍前处理中的结构模型和一天学会广厦结构CAD。 1前处理中的结构模型 如下高度概括我们天天面对的结构模型。 一个结构模型包括2部分：总的信息和构件信息，总的信息包括总体信息和各层信息，构件信息包括墙柱梁板的位置和属性，属性包括设计属性、截面材料属性和荷载属性。 1.1GSSAP总体信息 1)地下室有3个参数控制 地下室层数控制地下室无风，嵌固层最大结构层号控制地下室嵌固，有侧约束地下室层数控制地下室弹性约束。 1下上层刚度比≥2，可设为嵌固层，否则设为有侧约束层； 2其它计算如SATWE少了一个参数：有侧约束层，所以首层柱根判定有错； 如下结构1为地梁和防水板，考虑土的摩擦作用1层有侧约束，错误判定结构1层为首层。
3嵌固层的梁不应自动放大1.3倍，下柱不应小于地上1.1倍，加上梁的贡献，一般情况下已经满足下柱加梁的承载力大于上柱1.3倍的要求； 4如下嵌固在0层(基础层)，结构1和2层有侧土约束，结构3层为首层。 5如下结构1为地梁和防水板，考虑土的摩擦作用1层有侧约束，结构2层为首层。 2)裙房层数 1要准确输入裙房层数，包括地下室部分的层数； 2影响裙房上塔楼层风荷载的自动计算； 3影响裙房上塔楼结果的输出，如刚重比、周期比等。 3)薄弱的结构层号 1除层间抗侧力结构的承载力比值外，其它自动判定的薄弱层都自动处理相应的放大系数，不需在这人工指定； 2多层自动放大1.15，高层自动放大1.25。 4)加强层所在的结构层号 1加强层是刚度和承载力加强的层，与墙的加强部位层是两个不同概念的层； 2加强层及相邻层核心筒可在墙设计属性中人工设置约束边缘构件。
工艺设计计算公式定稿版
工艺设计计算公式精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
A/O工艺设计参数 ①水力停留时间：硝化不小于5～6h；反硝化不大于2h，A段:O段=1:3 ②污泥回流比：50～100% ③混合液回流比：300～400% ④反硝化段碳/氮比：BOD5/TN>4，理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N ⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率（单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮）： <0.05KgTKN/KgMLSS·d ⑥硝化段污泥负荷率：BOD/MLSS<0.18KgBOD5/KgMLSS·d ⑦混合液浓度x=3000～4000mg/L（MLSS） ⑧溶解氧：A段DO<0.2～0.5mg/L
O段DO>2～4mg/L ⑨pH值：A段pH =6.5～7.5 O段pH =7.0～8.0 ⑩水温：硝化20～30℃ 反硝化20～30℃ ⑾ 碱度：硝化反应氧化1gNH4+-N需氧4.57g，消耗碱度7.1g（以CaCO3计）。 反硝化反应还原1gNO3--N将放出2.6g氧，生成3.75g碱度（以CaCO3计） ⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量(KgO2/h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧，而微生物自身代谢也需消耗溶解氧，所以Ro应包括这三部分。 Ro=a’QSr+b’VX+4.6Nr a’─平均转化1Kg的BOD的需氧量KgO2/KgBOD b’─微生物（以VSS计）自身氧化（代谢）所需氧量KgO2/KgVSS·d。 上式也可变换为： Ro/VX=a’·QSr/VX+b’ 或Ro/QSr=a’+b’·VX/QSr Sr─所去除BOD的量（Kg）
设计计算书2
3.1.1.1粗格栅设计参数： 污水由市政管网自流入污水厂 最高日最高时流量Qmax=812l/s ； 格栅设计两组每组数据， 每组污水量Q1=406 l/s,过栅流速v=1.0m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=20mm 栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.08m 3 栅渣/103m 3 污水 3.1.1.2设计计算 （1）设过栅流速v=1.0m/s ，格栅安装倾角为60度则:栅前槽宽 栅前水深 9.01 406 .021 21≈?== v Q B m 栅前水深m B h 45.029.021=== （2）栅条间隙数98.411 45.002.060sin 0.406sin 1=??? == ehv Q n α(取n=42) （3）栅槽有效宽度B=s （n-1）+en=0.01（42-1）+0.02×42=1.25m （4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 1.120tan 245 .025.1tan 2111=? -=-=α（其中α1为进水渠展 开角） （5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 55.02 1 2== （6）过栅水头损失（h 1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，则 m g v k kh h 127.060sin 81 .921)02.001.0(42.23sin 22 34 201=?????===αε 取h1=0.13m 其中ε=β（s/e ） 4/3 h 0：计算水头损失 k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为锐边矩形时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H ） 取栅前渠道超高h 2=4m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.45+4=4.45m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.45+0.127+4=4.58m
计算器程序设计报告
题目一计算器 1.1 题目简介 用Java语言、MyEclipse工具、设计一个GUI简易计算器，编写计算器的基本运算的程序，用户可以通过鼠标一次输入参加计算的数值，进行加减乘除等混合运算，基本实现计算器的四则运算和三角函数运算功能以及开方和求对数的基本运算。本计算器只适用十进制的运算，不限制十进制的大小。编写本计算器运用java的类得调用和直接在程序中定义类，实现计算器的基本功能，在这个计算器中对于执行的操作可以进行复制和保存以便以后能直接查看运行结果本计算器保存没不得运行结果，只有点清除键是才可以清除每步的结果。 1.2 设计的内容、要求和目标 设计内容：设计一个GUI简易计算器，用户可以通过鼠标一次输入参加计算的数值，进行加减乘除等混合运算。 设计要求：由于现代用户更倾向于由鼠标方便操作的图形用户界面，所以我们采用GUI来实现计算器，并采用Swing组件，AWT事件来处理等实现具体功能。 （1）、应具有相应的界面，可参考下图进行设计：
（2）、操作符号定为：“+”“-”,“*”,“/”等。 （3）、用户通过点击面板中的各种组件输入的表达式，应在上方文本框。 （4）、党用户点击“=”时，文本框中之前的内容应清空，直接显示表达式运算结果。例如：输入表达式“7*8”之后按“=”，显示结果“56”。 （5）、具有菜单栏，内有相应的编辑“复制”、“粘贴”等菜单，提供相应的功能。 设计目标：利用Java语言设计一个简单的计算器，以实现基本的加减乘除功能，还有sin、|cos、tan、log等算术运算；同时实现退格、清零等运算。 1.3总体设计 1）、对计算器面板的整体布局 首先是对计算器的整体面板进行一个简单的设计，整体布局是采用layout （边框布局）布局，对计算器中的一些数字按钮和运算符按钮采用gridlayout 布局（网格布局）。 2）、创建实现程序所需的类 整理思路，确定一个主类CalculatorWindow，然后对Dialog、HandleBack、HandleClear、HandleCos、HandleCot、HandleSin、HandleTan、HandleDigit、HandleDot、HandleDownNumber、HandleEquality、HandleLog、HandleOperation、HandlePOrN、HandlePositiveOrNegative、NumberButton、OperationButton、SelectJTree等类的创建。 3)、对所创建类算法的分析和实现 确定了主类CalculatorWindow，其他类为其所调用。编写各类的实现算法，增加面板所需的按钮，并对程序进行调试运行及分析。
midas_civil简支梁模型计算
第一讲 简支梁模型的计算 工程概况 20 米跨径的简支梁，横截面如图 1-1 所示。 迈达斯建模计算的一般步骤 1- 理处 前 第五步：定义荷载工况 第六步：输入荷载第四步：定义边界条件 第三步：定义材料和截面 第二步：建立单元 第一步：建立结点
具体建模步骤 第 01 步：新建一个文件夹，命名为 Model01，用于存储工程文件。这里，在桌面的“迈达斯”文件夹下新建了它，目录为 C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\迈达斯\模型 01。 第 02 步：启动 Midas ，程序界面如图 1-2 所示。 图 1-2 程序界面 第 03 步：选择菜单“文件(F)->新项目(N)”新建一个工程，如图 1-3 所示。
图 1-3 新建工程 第04 步：选择菜单“文件(F)->保存(S) ”，选择目录C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\迈达斯\模型 01，输入工程名“简支梁.mcb”。如图 1-4 所示。 图 1-4 保存工程
第05 步：打开工程目录C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\迈达斯\模型 01，新建一个 excel 文件，命名为“结点坐标”。在 excel 里面输入结点的 x，y，z 坐标值。如图 1-5 所示。 图 1-5 结点数据 第 06 步：选择树形菜单表格按钮“表格->结构表格->节点”，将excel 里面的数据拷贝到节点表格，并“ctrl+s”保存。如图 1-6 所示。
齿轮几何参数设计计算
第2章渐开线圆柱齿轮几何参数设计计算 2．1 概述 渐开线圆柱齿轮设计是齿轮传动设计中最常用、最典型的设计，掌握其设计方法是齿轮设计者必须具备的，对于其它类型的传动也有很大的帮助。在此重点讨论渐开线圆柱齿轮设计的设计技术。 2．2 齿轮传动类型选择 直齿（无轴向力） 斜齿（有轴向力，强度高，平稳） 双斜齿（无轴向力，强度高，平稳、加工复杂） 2．3 齿轮设计的主要步骤 多级速比分配 单级中心距估算 齿轮参数设计 齿轮强度校核 齿轮几何精度计算 2．4 齿轮参数设计原则 （1) 模数的选择 模数的选择取决于齿轮的弯曲承载能力，一般在满足弯曲强度的条件下，选择较小的模数，对减少齿轮副的滑动率、増大重合度，提高平稳性有好处。但在制造质量没有保证时，应选择较大的模数，提高可靠性，模数増大对动特性和胶合不利。 模数一般按模数系列标准选取，对动力传动一般不小于2 对于平稳载荷：mn=(0.007-0.01)a 对于中等冲击：mn=(0.01-0.015)a 对于较大冲击：mn=(0.015-0.02)a （2）压力角选择 an=20 大压力角（25、27、28、30）的优缺点：
优点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径增大，对接触弯曲强度有利。齿面滑动速度减小，不易发生胶合。根切的最小齿数减小。缺点：齿的刚度增大，重合度减小，不利于齿轮的动态特性。轴承所受的载荷增大。过渡曲线长度和曲率半径减小，应力集中系数增大。 小压力角（14.5、15、16、17.5、18）的优缺点： 优点：齿的刚度减小，重合度增大，有利于齿轮的动态特性。轴承所受的载荷减小。缺点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径减小，对接触弯曲强度不利。齿面滑动速度增大，易发生胶合。根切的最小齿数增多。 （3）螺旋角选择 斜齿轮螺旋角一般应优先选取整:10-13. 双斜齿轮螺旋角一般应优先选取:26-33. 螺旋角一般优先取整数，高速级取较大，低速级取较小。 考虑加工的可能性。 螺旋角增大的优缺点： 齿面综合曲率半径增大，对齿面接触强度有利。 纵向重合度增大，对传动平稳性有利。 齿根的弯曲强度也有所提高（大于15度后变化不大）。 轴承所受的轴向力增大。 齿面温升将增加，对胶合不利。 断面重合度减小。 （4）齿数的选择 最小齿数要求（与变位有关） 齿数和的要求 齿数互质要求 大于100齿的质数齿加工可能性问题（滚齿差动机构） 高速齿轮齿数齿数要求 增速传动的齿数要求 （5）齿宽和齿宽系数的选择 一般齿轮的齿宽由齿宽系数来确定， φa=b/a φd=b/d1 φm=b/mn φa=(0.2-0.4)
建筑结构设计计算书
第一部分建筑设计说明 1.1.总平面设计 本设计为一幢7层宾馆，首层层高为 4.5m，二至七层层高均为3.6m,考虑通风和采光要求，采用了南北朝向。设计室内外高差为 0.45m，设置了3级台阶作为室内外的连接。 1.2.平面设计 本宾馆由客房及其他辅助用房组成。设计时力求功能分区明确，布局合理，联系紧密，尽量做到符合现代化宾馆的要求。 （1）使用部分设计 1.客房：客房是本设计的主体，占据了本设计绝大部分的建筑面积。考虑到保证有足够的采光和较好的通风要求，故将宾馆南北朝向，东西布置。 2.门厅：门厅是建筑物主要出入口的内外过渡，人流分散的交通枢纽，对于宾馆而言，门厅要给人一种开阔的感觉，给人舒适的第一感觉，因此，门厅设计的好坏关系到整幢建筑的形象。 （2）交通联系部分设计 走廊连接各个客房、楼梯和门厅各部分，以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流畅通和建筑防火的要求，本设计中走廊宽度为2.4m。 楼梯是建筑中各层间的垂直联系部分，是楼层人流疏散必经通道。本方案中设有三部双跑楼梯以满足需求。 为满足疏散和防火要求，本宾馆设置了两部电梯。 （3）平面组合设计 该宾馆采用内廊式，由于本建筑的特殊功能，各个客房与服务台都需要有必要的联系。 1.3.立面设计 本方案立面设计充分考虑了宾馆对采光的要求，立面布置了很多
推拉式玻璃窗，样式新颖。通彻的玻璃窗给人一种清晰明快的感觉。 在装饰方面采用乳白色的外墙，窗框为银白色铝合金，色彩搭配和谐，给人一种亲切和谐放松自由的感觉，一改过去的沉闷和死板，使旅客可以轻松自在的在宾馆休息与生活。 1.4.剖面设计 根据采光和通风要求，各房间均采用自然光，并满足窗地比的要求，窗台高900mm。 屋面排水采用有组织内排水，排水坡度为2%，结构找坡。 为了符合规范要求，本设计中采用了两部电梯，满足各分区消防和交通联系的要求。 1.5.建筑设计的体会 本建筑在设计的过程中注意到总平面布置的合理性、交通联系的方便，达到人流疏散和防火的要求，对房间的布置及使用面积的确定，达到舒适、方便。立面的造型及周围的环境做到相互协调；整个建筑满足各方面的需求。使人，建筑和环境进行完美的结合。 本次建筑设计使我们把所学到的知识运用到其中，并通过翻阅大量的资料及在老师的指导下，设计中所遇到的问题得到一一解决。这次设计让我受益匪浅，既巩固了我们的专业知识，又积累了很多的经验。
《计算器程序设计》课程设计
成都理工大学 C#计算器 课程设计报告（计算机科学与技术学院） 题目：计算器 班级：XX 姓名：XXX 指导教师：XXX 2013-2014学年度第二学期
目录 1.需求分析 (1) 1.1计算器应用软件的功能分析（二级标题，四号黑体） (1) 1.2计算器软件的功能图 (1) 2.界面设计 (1) 3.功能实现 (2) 3.1计算数字现实的功能代码 (2) 3.2小数点设置的功能代码 (3) 3.3连续运算的功能代码 (3) 3.4实现键盘控制的功能代码 (4) 3.5删除的功能代码 (5) 4.设计总结 (5) 参考文献 (6)
计算器的开发与应用 摘要：计算器的产生和发展是建立在电子计算机基础之上的，现代社会很需要一个健全、高效率的计算器。为了提高自己的实践能力和将来开发一个更实用更全能更智能的计算器，以设计与实现计算器为课题。此次设计的计算器应用软件从visual studio 2012编程环境中开发，是一个简单的窗体应用程序，实现简单的计算器功能。以微软自带的计算器为模板，设计了简单易懂的计算器。这款计算器不仅实现了简单的四则运算的功能，还能连续运算，实现小键盘的操作，光标的转移。虽然这个简单的计算器只能实现这些功能，但是具有简洁的图文外观，即时准确的获得所需要要计算的结果，充分降低了数字计算器的难度和所需要的时间，对人们生活和学习具有有很大的帮助。 关键词：计算器；功能；界面；窗口；事件。 1.需求分析 通过对微软附件计算器软件进行调研、分析，研究，使用。我们了解到了作为一个计算器所应该有的一些简单功能和界面的排版，我们知道了怎样使编写的计算器程序向微软附件计算器靠拢。 1.1计算器应用软件的功能分析 计算器软件的主要功能是： 1）可以显示计算数字 2）可以进行加减乘除四则运算 3）可以实现键盘操控的功能 4）可以进行清零运算 5）可以进行退格键运算 6）可以进行连续计算 1.2计算器软件的功能图 根据以上需求分析，计算器软件功能如图1-1所示。 2.界面设计计算器主界面 显示 计算 数字 连 续 计 算 功 能图1-1计算器功能图 进 行 四 则 运 算 键 盘 操 控 清 零 运 算 退 格 键 功 能
设计计算例题
说明：此计算例题只是一个例子，本次设计抗震部分是不需要计算的，只需按构造要求设置即可 （1）建设地点：南方某市 （2）场地面积：50m×55m （3）总建筑面积：约45002 m（允许偏差10%） （4）抗震设防烈度：7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组 （5）基本风压：0.4 KN/m2，，基本雪压：0.45 KN/m2 （6）地面粗糙度：B类，Ⅱ类场地 （7）地震资料：地震承载力标准值为220KN/m2，未见地下水，不考虑冻土深度 （8）建筑安全等级：Ⅱ级 （9）设计标高：室内设计标高000 ，室内外高差600mm .0 （10）楼面做法：20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1：2水泥砂浆加107胶水着色粉面层，现浇混凝土楼板，底面为15mm厚纸筋灰抹底，涂2道 （11）屋面做法：现浇楼板上铺珍珠膨胀岩保护层100mm厚，现浇钢筋混凝土楼板，20mm厚1：2水泥砂浆找平，15mm厚纸筋灰抹底，三毡四油防水层（12）门窗做法：全部采用木门，窗户为铝合金制作 2 结构布置及结构计算简图的确定 2.1 结构的平面布置 本次方案采用横向布置，横向承重，即：框架主梁沿横向布置，横向框架为主，要承重框架，主梁和柱可形成横向框架，横向抗倒刚度大，各榀横向框架间由纵向的次梁相连，即建筑物的整体性较好。 结构的平面布置图如下：
2.1.1构件截面尺寸的初定 梁的截面尺寸应满足承载力、刚度及延性要求。截面高度一般取梁跨度l 的1/12～1/8，当梁的负载面积较大或荷载较大时，宜取上限值。为防止梁产生剪切脆性破坏，梁的净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度可取1/3～1/2梁高，同时不小于1/2柱宽，且不应小于250mm 。 （1）框架梁 1-3柱网： L=6m ：mm l h 750~500600081~12181~121=??? ? ??=???? ??=, 取mm h 500= mm h b 250~16750021~3121~31=??? ? ??=???? ??=, 取mm b 250= L=1.8m ：mm l h 225~150180081~12181~121=??? ? ??=???? ??=, 取mm h 300= 梁宽保持一致， 取mm b 250= L=3.9m ：mm l h 488~325390081~12181~121=??? ? ??=???? ??=, 取mm h 500= 取mm b 250= 4-16柱网： L=6m ：b ×h=250×500mm L=1.8m ：b ×h=250×300mm 边柱连系梁取250×500mm ，中柱连系梁取250×300mm 在抗震设计中，纵向框架梁截面高度不宜小于10o l ，故其截面高度选择合理。 惯性矩的计算 b ×h=250×500mm ， I= 48331004.26500250121 121mm bh ?=??= b ×h=250×300mm ， I=483310625.530025012 1 121mm bh ?=??= （2）框架柱 取底层H=3300+600+600=4500mm (H=第一层层高+室内外高差+基础顶至室外地坪高度) 初选柱截面尺寸：b ×h=400×400=160000 2mm
计算导论与程序设计知识点
计算导论与程序设计复习重点 一、计算、计算机发展史、计算模型 1、计算与计算思维 (1)什么是计算？转换/变换； 广义：计算就是把一个符号串f变换成另一个符号串g。 更广义：计算就是对信息的变换。 (2)什么是计算思维？抽象与自动化 2、图灵机的计算模型：组成，计算过程，状态及状态转移。 a.图灵机的组成： (1)一个无限长的纸带 (2)一个读写头（中间那个大盒子） (3)内部状态（盒子上的方块，比如A,B,E,H）， (4)一个程序，用于对这个盒子进行控制。 b.计算过程：从读写头在纸带上读出一个方格的信息，并且根据它的内部状态开始对程序进行查表，得到一个输出动作和下一时刻所转移到的内部状态。 c.状态：可以将事物区分开的一种标识。 d.状态转移：当在某一状态下读入一个字符时，便使状态发生改变，从当前状态转换到后继状态。 3、结合图灵机，什么是程序？理解程序的含义 程序是一套控制规则，它可以根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作，并改变内部状态，令机器进入一个新的状态。 4、什么是存储程序的概念？ 要求程序和数据一样，也必须存储在计算机的主存储器中，这样计算机就能够自动重复地执行程序，而不必每个问题都重新编程，从而大大加快运算进程。 二、计算机组成与原理 1、冯诺依曼计算机的组成结构 由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。 地址总线是控制器向存储器中的地址译码器传送地址编码的通路。 数据总线是在输入输出设备和存储器、存储器和CPU之间传送数据的通路。 控制总线用来传送控制部件向运算部件、存储器、输入输出设备发出的控制信号。
设计计算
设计 一.现有一教学管理系统，ER模型如下： 逻辑模型如下： 学生（学号，姓名，性别，民族） 教师（教师号，姓名，民族，职称） 课程（课号，课名，课程介绍，课程类型，先导课号） 教学班（课号，班级号，学年，学期，限制人数） 教师教学（教师号，课号，班级号，学年，学期，周学时，开始周，结束周） 选课（学号，课号，班级号，学年，学期，成绩） 说明： 1、“周学时”、“开始周”、“结束周”、“限制人数”字段的取值类型为整数型。“成绩”字段的取值类型为实数型。其它字段的取值类型为字符型。 2、“成绩”字段可以取NULL值。 请用SQL语句做如下操作： 1、查询学号为’200617001’的学生，选修课程类型为’专业课’且不及格的课程的课号、课名。 2、统计教师号为‘2002016’的教师，在2008年，上课名为“数据库原理”课的总学时。 3、查询选课门数超过5门的学生学号、选课门数、平均分。 4、请为自己选上‘2008’学年、第‘2’学期、课号为‘180012’、班级号为‘02’的课。 5、把‘2008’学年、第‘1’学期，选修课名为‘数据库原理’、成绩低于60分的“蒙古族”学生的成绩提高10分。 6、删除2004级，所选课的课程都及格的学生的选课信息。 参考答案： 1. Select 课号，课名 From 选课，课程 Where 选课.课号=课程.课号and 学号=’200617001’and 课程类型=’专业课’and 成绩<60 2、 Select 周学时×（开始周－结束周＋1）as 总学时 From 教师教学，课程 Where 教师教学.课号=课程.课号and 教师号=’2002016’and学年=’2008’and 课名=’数据库原理’ 3、
全方位轮参数计算设计软件使用说明书V1.0
第一章系统概述 1.1 系统介绍 全方位轮参数计算设计软件是集国内外齿轮最新研究成果和实践经验，结合最新国家及国际标准，经知名齿轮专家的几十年研究和提炼，推出的全新设计的齿轮专家系统。系统提供了原始设计，精度计算、强度校核、几何计算、齿轮测绘等模块。在国内拥有众多客户，并得到了客户的认可和好评。 系统以专家模式，渐进方式指导用户快速完成从原始参数得到设计参数的优化设计过程，系统提供大量详实的资料，使得每步的操作和每个的功能都有根有据。同时设计过程在优化条件下，又提供了及其灵活的控制和操作，用户根据自己的经验和方法，选择完全符合自己的设计参数。在系统推荐的总变位分配方案下，可以根据不同的设计优化目的，提供了9种总变位分配方法。在齿轮精度计算中，软件使用了最新国际精度标准并且提供了多达8种的侧隙类型选择，提供了完整的齿厚检测方法。在强度计算中，软件采用了ISO6336-1/2/3强度计算标准（GB/T3480-1997等同采用ISO标准），并且提供了灵活智能的计算过程配置管理功能，使得强度计算可以按照客户的计算要求，并且一步完成包括接触、弯曲、胶合在内的所有计算内容，用户直接可以输出指定格式的计算报告。 使用本软件，用户可以大量节约设计时间和设计成本，提高生产效率。使得原本需要好几天甚至好几个星期的设计量，只需要几分钟或几小时就完成。 2 功能特点 1. 简单易用软件使用Windows标准界面和操作习惯，界面简洁美观，步骤思路清晰，操作方便灵活，对稍有机械传动设计知识的人员，无须培训，在短时间内即可熟悉操作过程。 2．使用范围广软件可以适合减速机行业、矿山机械、汽车行业、船舶行业等多种行业的传动件和传动设备的设计计算要求。 3．先进设计理念和最新标准本软件结合了国内外先进的传动设计技术和研究成
编写一个计算器程序课程设计报告 范例
《金融IT 入门-程序设计》 课程设计报告 中国地质大学长城学院 XX 系 2017年 月 3 日 目录 一．总体概述： 二．设计目标： 三．程序流程图： 四．程序代码： 五．设计 体会: 题目： 用Python 编写简易计算器程序 学 号： 专业： 班级： 姓名： 指导教师： 2016-2017学年 第二学期
一、设计内容 1.课程设计目的： 1）掌握Java语言的程序设计方法； 2）理论联系实际，进一步提高学生的软件开发技术； 3）培养学生分析、解决问题的能力； 4）提高学生实践论文撰写能力。 2.课程设计任务： 1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法以及取余运算（可以进行浮点数和负数的运算）； 2)有求倒数、退格和清零功能。 3.创新要求： 能进行正切、余弦，以及求平方根、指数（包括对e）、自然对数运算。图形界面采用继承windowadapter类，采取调用类方法来注册监听！ 4.设计要求: 1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法和取余运算。且有小数点、正负号、求倒数、退格和清零功能。
2)课程设计可选用Eclipse、JBuilder、NetBeans等作为开发平台以提高开发效率，通过资料查阅和学习尽可能熟练掌握其中一种集成开发环境。 3）认真按时完成课程设计报告，课程设计报告内容包括：设计任务与要求、需求分析、设计思路、详细设计、运行调试与分析讨论和设计体会与小结六个部分。 二、原理与分析 1.开发的技术及功能 本课程设计是要做一个图形界面的计算器，其界面主要是由swing组件中的控件构成。程序实现了计算器的基本功能有：加、减、乘、除基本算术运算（可以进行浮点和负数运算）和sin、cos、tan等三角函数求值运算，同时能进行指数运算和自然对数运算，还有求倒数、退格和清零功能。 2.设计思路 设计这个计算器主要是参考Windows操作系统中自带的计算器，由于编者水平和时间的限制，不能将计算器设计到科学型及其他更复杂的类型，在设计过程中还参考了一些其他的优秀设计。但本计算器除了常用的加减乘除（可以进行浮点和负数运算）这些基本运算外，还有求余、求倒、退格、清零，甚至还能进行一些复杂科学的运算，比如余弦（cos）、正切（tan）、指数运算（pow）、自然对数运算（log）、求平方根（sqrt）以及对e的指数运算（exp），并且还能进行连续运算。总体上说来，本计算器设计简单，代码很少，程序很小，但功能却很强大，这是同类计算器所不具备的。 3.设计效果图 设计时先在设计界面中添加按钮等控件，后在按钮的actionPerformed事件中添加代码完成其功能其中调用了Java类中的Math函数库以及各种字符串操作。设计的界面如下： 图一计算器运行界面 三、设计过程 1.程序思路： 1）本应用程序继承自框架类（JFrame），容器Container c采用BorderLayout 边缘布局，将单行文本框加入到“North”区域，包含各种按钮的面板JPanel p 加入到”Center”区域。包含各种按钮的面板JPanel p 采用3行6列的网格布局，然后将数字按钮和运算符按钮以及控制按钮用一个for循环添加到面板中同时注册按钮事件监听器。如： Button b=new Button(); (事件监听器)； 2）事件监听器中的事件处理方法void actionPerformed(ActionEvent evt)完