现代工程导论：工程工具PPT教学课件.pptxVIP

第9章;9.2工程计算工具;9.1导言;;;;9.2工程计算工具;9.2.1金山WPS表格;⑤单元格名称：每个单元格都有具体的地址，利用行号和列号表示一个单元格的位置，例如“C4”表示第4行、第C列单元格。每张工作表共有256列、65536行。

⑥列号：单元格在电子表格内横向和纵向排列形成行和列，列由左到右用字母A，B，C，…，Y，Z，BA，BB，…编号。

⑦单元格：即长方形的“存储单元”，录入的数据均保存在单元格内。

⑧行号：单元格在电子表格内横向和纵向排列形成行和列，行由上到下用阿拉伯数字1，2，3，…编号。

⑨标签栏：通过单击某个标签，可以指定相应的工作表为当前工作表。;⑩状态栏：状态栏位于窗口的底部，状态栏的左端显示的内容为与当前命令的执行情况有关的信息；右侧显示的内容为当前工作表的显示模式，以及显示比例等信息。;2.主要功能介绍;3.工程应用范例;【例1】如图9.2所示，将两块水平放置的无限大平板固定不动，间距b为800μm，通道中流体密度ρ为1000kg/m3，流体黏度μ为0.001002(N·s)/m2，通道流量Q为200μL/min。在笛卡儿直角坐标系下，流体沿x轴运动，z轴垂直于纸面，y轴垂直于板面。计算两固定平行平板间的速度和剪切速率的分布。;由x方向上压强梯度与y无关，又忽略重力，则可得到;则速度分布式为;由牛顿黏性定律，剪切速率为;①数据输入；②公式输入；③结果输出

图9.3金山WPS计算结果;9.2.2MATLAB;1.操作界面

①工具栏。提供一系列菜单和工具按钮。根据功能的不同，工具栏分为五个区，即“FILE”“VARIABLE”“CODE”“ENVIRONMENT”“RESOURCES”。

②当前文件夹。用于设置当前目录，可以随时显示当前目录下所有文件的信息。

③指令窗口。指令窗口是MATLAB进行各种必要操作的最主要的交互窗口。在指令窗口中，可以输入不同的命令、表达式以及多种函数形式。同时该窗口也可以用于输出命令，并显示除图形之外的所有运算结果。并且，在计算发生错误时，命令窗口中会显示错误的相关提示。;④菜单栏。提供了MATLAB的基本功能和基本命令，包括“HOME”???PLOTS”“APPS”，其中“PLOTS”功能栏可以对多种类型的图形进行绘制，可以绘制直方图、线图、饼图、等值图、三维图等不同种类的图形；“APPS”功能栏中包含多种类型的使用软件，用户可以根据需要选择调用。

⑤工作空间。工作空间窗口用于显示和存储不同类型的变量名以及它们的变量数据结构、变量大小和字节数，并且可对各种变量进行观察、图示、编辑，同时具有变量的提取和保存功能。;①工具栏；②当前文件夹；③指令窗口；④菜单栏；⑤工作空间

图9.4MATLAB的操作界面;2.主要功能介绍

MATLAB作为一种高级矩阵编程和阵列语言，具有编程面向对象广泛的特点。用户可以通过编写MATLAB控制语句来完成对不同种类函数的调用工作。面对多种类的数据结构，可以有效地完成科学数据的输入和输出工作。用户可直接在命令窗口中输入调用所需函数的命令语句，并且同步完成对于命令语句的执行功能；也可以预先编写一个M文件，使其包含较多且复杂的命令语句，随后再将这些命令语句作为一个整体一起运行。;MATLAB中具有大量不同类型的计算方法，工具箱中包含超过六百个工程中经常涉及的数学运算函数，可以进行矩阵运算、求解微分方程及偏微分方程，可以完成含有符号的表达式的运算、傅立叶变换和科学数据的统计分析，可以实现稀疏矩阵运算、复数运算，以及多维数组的运算，可以进行初等数学的运算和动态化的建模仿真工作等。MATLAB中函数计算所使用的算法来自不同工程领域的必威体育精装版研究成果，经过了科研工作者的实践检验和市场筛选，而且包含多种优化以及容错处理过程，因此具有典型性、完整性和准确性。在相同问题的计算求解方面，由于MATLAB拥有数量众多的函数，MATLAB编程会使工程计算以及科研问题方面的工作量大幅降低。;MATLAB具有强大的数据可视化功能。视觉是我们认识世界最直观的体验，数据可视化的目的就在于借助几何图形和不同色彩这一媒介，将表面看似杂乱的数据的内在联系和总体趋势暴露出来，进而让我们更好地理解和分析数据的内在本质。MATLAB不仅具有对于二维和三维曲线、面的绘制等常规软件的功能，而且对于一些常规软件所不具备的功能，例如，图形的光照、色度处理以及四维数据的表现等，该软件同样可以呈现令人满意的效果。而对图形对话等类型的特殊要求，MATLAB同样提供相应的函数实现该功能，这些特点满足了用户对于不同可视化程度的需求。随着