【正文】 iliaomidu*cailiaorerong*hoududanwei*hoududanwei))*(u1[houdushumu+1]2*u1[houdushumu]+u1[houdushumu1])+u1[houdushumu]。 //下表面溫度 u2[houduzongshu]=u1[houduzongshu]+((u1[houduzongshu1]u1[houduzongshu])*2*daorexishu*shijiandanwei)/(cailiaomidu*cailiaorerong*hoududanwei*hoududanwei)。 for(houdushumu=0。houdushumuhouduzongshu+1。houdushumu++) u1[houdushumu]=u2[houdushumu]。 } } } else if(jieshuwenduu1[cewenweizhi]) { for(daorexishu=cailiaojinsidaorexishu。jieshuwenduu1[cewenweizhi]。daorexishu=daorexishu+) //初始條件各點溫度值 { for(houdushumu=0。houdushumuhouduzongshu+1。houdushumu++) u1[houdushumu]=chushiwendu。 //對每一時刻各點溫度循環(huán)求解 for(shijian=0。shijianshiyanshijian。shijian=shijian+shijiandanwei) { //上表面溫度 u2[0]=u1[0]+((u1[1]u1[0])*daorexishu*shijiandanwei)/(cailiaomidu*cailiaorerong*hoududanwei*hoududanwei)+((2*shijiandanwei)/(cailiaomidu*cailiaorerong*hoududanwei))*(fashelv*retongliangduiliuchuanrexishu*(u1[0]chushiwendu)fashelv*heitifashechangshu*(u1[0]*u1[0]*u1[0]*u1[0]chushiwendu*chushiwendu*chushiwendu*chushiwendu))。 //中間點溫度 for(houdushumu=1。houdushumuhouduzongshu。houdushumu++) u2[houdushumu]=((daorexishu*shijiandanwei)/(cailiaomidu*cailiaorerong*hoududanwei*hoududanwei))*(u1[houdushumu+1]2*u1[houdushumu]+u1[houdushumu1])青島科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 +u1[houdushumu]。 //下表面溫度 u2[houduzongshu]=u1[houduzongshu]+((u1[houduzongshu1]u1[houduzongshu])*2*daorexishu*shijiandanwei)/(cailiaomidu*cailiaorerong*hoududanwei*hoududanwei)。 for(houdushumu=0。houdushumuhouduzongshu+1。houdushumu++) u1[houdushumu]=u2[houdushumu]。 } } } //輸入數(shù)據(jù)庫 ForminputtemperatureTable1Open()。 ForminputtemperatureTable1Active=true。 ForminputtemperatureTable1Append()。 ForminputtemperatureTable1FieldByName(溫度 )AsString=wendu。 ForminputtemperatureTable1FieldByName( 導(dǎo) 熱 系 數(shù))AsString=daorexishu。 軟件的功能實現(xiàn)、優(yōu)化、測試與發(fā)布 一個應(yīng)用軟件會包含很多功能模塊，本模擬軟件包括數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)查看、數(shù)據(jù)成圖、數(shù)據(jù)報表、圖形報表等模擬應(yīng)用相關(guān)的功能；另外，作為一個獨立的軟件，在開發(fā)時，加入了用戶管理、密碼修改、軟件信息查看、系統(tǒng)信息查看等功能模塊。 對于軟件的優(yōu)化，主要包括界面與代碼。軟件的界面對于用戶來說是至關(guān)重要的，本軟件設(shè)計為友好的圖形用戶界面。為了使界面更美觀性、方便，在軟件開發(fā)時按如下標準進行： (a)統(tǒng)一各個窗口的風格，使用標準的控件，相同的字體、顏色、顯示錯誤信息； (b)布局合理化 ，在一個窗口中按 tab 鍵，移動聚焦的順序是先從左到右，再從上到下； (b)各個菜單項設(shè)置了快捷鍵。用戶在使用本軟件時，只需在相應(yīng)的位置選擇或輸入數(shù)據(jù)，或者直接利用菜單項（快捷健）進行操作便可實現(xiàn)相應(yīng)功能，用戶只需懂得一般的計算機窗口操作，即可使用本軟件。由于 C++語言本身的簡潔、高效性，對于軟件源代碼的優(yōu)化，聚合物材料導(dǎo)熱系數(shù)估算方法的研究 26 只需考慮程序的可讀性，方便軟件的維護、升級。因此，在軟件開發(fā)過程中，對與變量、控件名稱等的命名按照如下模式： 所在窗口名意義類型變量名 ??? ； 同時，對于每一段代碼，都加上相應(yīng)的注釋，提高 程序可讀性。 對于軟件的測試，分別采用軟件工程中的白盒法、黑盒法，經(jīng)過反復(fù)、仔細的測試，軟件各項功能都正常實現(xiàn)，計算結(jié)果真實可靠。 經(jīng)過測試的軟件，應(yīng)用 C++Builder 自帶的軟件發(fā)布工具 InstallShield Express For C++Builder， 設(shè)置相關(guān)的信息后，運行程序便得到軟件安裝程序。另外，由于軟件運行所需資源（數(shù)據(jù)庫與動態(tài)連接庫）安裝時導(dǎo)入，軟件安裝后，可與指定系統(tǒng)兼容，穩(wěn)定、正常運行。 青島科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 程序主要結(jié)構(gòu)圖 材料參數(shù)直接輸入 入庫 選擇輸入方式 使用已知數(shù)據(jù)庫 輸入數(shù)據(jù) 溫度 —— 導(dǎo)熱系數(shù) 實驗數(shù)據(jù) 材料參數(shù)使用數(shù)據(jù)庫 實驗數(shù)據(jù)輸入 計算入庫 選擇輸出方式 成圖 計算 調(diào)用數(shù)據(jù)庫計算 調(diào)用數(shù)據(jù)庫成圖 輸出 材料參數(shù)直接輸入 入庫 聚合物材料導(dǎo)熱系數(shù)估算方法的研究 28 圖 41程序主要結(jié)構(gòu)圖 Framework of the program 算法流程圖 迭代計算將數(shù)據(jù)存入數(shù)組 參數(shù)輸入 計算結(jié)束 判斷 T與 T測試 T。 T測試 增大 KV 開始計算 動態(tài)建庫及數(shù)據(jù)初始化 條件判斷 方程穩(wěn)定 條件 判斷 tt測試 t=t 測試 T。〉 T 測試 減小 KV 差小于計算精度 計算結(jié)束 青島科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 圖 42 算法流程圖 Flow chat of arithmetic 通過實驗數(shù)據(jù)，本模擬系統(tǒng)可以得出聚合物材料在不同溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)，同時需要大量的參數(shù)錄入，參數(shù)的準確性以及參數(shù)間的關(guān)聯(lián)都對模擬結(jié)果影響較大。 實驗數(shù)據(jù)是通過錐形量熱儀測得的，實驗用樣品為 PMMA 加碳黑試片，資料中的導(dǎo)熱系數(shù)為 (m*K)，發(fā)射率為 ，密度為 1198kg/(m3)，熱容為1900J/(g*K)，厚度為 25mm；實驗條件下對流傳熱系數(shù)為 15W/(m2*K),初始溫度是 300K,熱通量為 50kW/m2。 實驗測得結(jié)果具體數(shù)據(jù)如下： 時間 s 表面 粗棒 表面 細棒 內(nèi)部 0mm 內(nèi)部 mm 內(nèi)部 3mm 內(nèi)部 5mm 0 1 5 10 15 20 25 553. 556. 319. 296 295 29聚合物材料導(dǎo)熱系數(shù)估算方法的研究 30 41 88 29 .26 .06 30 35 40 45 50 55 60 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，把時間和內(nèi)部 的數(shù)據(jù)帶入到程序中，得到的材料模擬導(dǎo)熱系數(shù)如下： ℃ ~ W/(m*K), ℃ ~(m*K), ℃ ~(m*K), ℃ ~(m*K)。 討論：出現(xiàn)這種溫度比輸入值大，主要原因是導(dǎo)熱系數(shù)是以 為單位進行變化的，從而使溫度取值中的計算值遠大于測量值，解決這一問題的主要方法是減小導(dǎo)熱系數(shù)的變化單位， 但相應(yīng)的問題是增大了計算時間 ,在計算時間允許的情況下，選擇導(dǎo)熱系數(shù)值的遞增單位為 ，相應(yīng)上述模擬值變?yōu)椋骸?~(m*K), ℃ ~(m*K), ℃ ~(m*K), ℃ ~(m*K)。另一方面，多次計算后導(dǎo)熱系數(shù)值偏離了理論值，主要是由于多次計算造成的誤差疊加，解決這一問題的主要方法是多次實驗取最精確數(shù)據(jù)。由于錐形量熱儀在開始測量數(shù)據(jù)時不能做到對材料表面的絕對絕熱，導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)在初始時有偏差，若 對其初始值做如下假設(shè)：初始溫度為287℃，時間為 1 秒時打開隔熱板，由于隔熱效果不好，材料溫度為 ℃，在導(dǎo)熱系數(shù)的遞增系數(shù)為 情況下重新計算得到如下值 ℃ ~ W/(m*K)，對資料中的數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)進行比較，表明模擬具有較好的符合性。只要處理好實驗測的數(shù)據(jù)，模擬系統(tǒng)的可行性就可以得到一定的保證。 青島科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 ，建立相應(yīng)的物理模型，進行適當?shù)募僭O(shè)和忽略一些不重要的因素，建立相應(yīng)的數(shù)學模型，通過 模擬值與資料值的對比，證明這一過程的可取性。 ，取得相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行模擬，中間過程中存在 以插入熱電偶測量溫度的實驗方法，測量點深度精度無法與模擬中網(wǎng)格劃分的精度相比，會給實驗結(jié)果帶來誤差，從而導(dǎo)致模擬結(jié)果的誤差。 ，通過模擬值的精確性的對比，肯定了逐差法在傳熱過程中材料參數(shù)變化問題中聚合物材料導(dǎo)熱系數(shù)估算方法的研究 32 運用的可行性。通過模擬結(jié)果與資料數(shù)據(jù)的對比，證明了所建立的一維導(dǎo)熱物理模型與數(shù)學模型的可行性和使用一維數(shù)學模型對錐形 量熱儀傳熱過程進行計算的可行性。 4. 本模擬系統(tǒng)的主要缺陷是要求實驗測得的數(shù)據(jù)具有較高的準確性，否則，通過運算過程的疊加過程，使誤差逐漸增大，導(dǎo)致模擬結(jié)果的準確性下降。