基于VB的化工原理傳熱實驗CAI課件開發(fā)

摘要：采用Visual Basic開發(fā)了基于Windows平臺下的化工原理傳熱實驗仿真CAI課件，該課件具有簡單的人機對話窗口，仿真過程中的關鍵操作步驟會自動提示學生操作；實踐證明該系統(tǒng)能夠讓學生更加深刻地了解傳熱實驗，縮短了實際操作時間，具有推廣應用價值。

關鍵詞：化工原理；實驗仿真；對流傳熱

化工原理實驗是化工原理課程教學中的重要一環(huán)，屬于工程實驗范疇，它采用自然科學的原理和工程實驗方法來解決化工及相關領域的工程實際問題。因理論研究跟不上生產發(fā)展的速度，有些重要數據的獲得依賴實驗手段，如求熱量傳遞中的傳熱系數等。隨著高校的擴招，部分院校在實驗教學上存在實驗設備、場地或經費不足等問題，使學生動手的機會少不利于加深學生對所學知識的理解和動手能力的提高。為此我們開發(fā)了對流給熱系數測定實驗仿真，以便學生對實驗過程獲得直接的感性體驗，尤其對實驗步驟和操作程序產生深刻的印象。

一、仿真系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的選擇

早期的仿真軟件大多是基于DOS操作系統(tǒng)，由于開發(fā)工具復雜、計算機軟硬件技術不完善，致使某些化工原理實驗教學軟件存在容易死機，界面不友好等缺點[1]。目前，仿真軟件的開發(fā)通常有2種方式[2-4]：一是應用可視化開發(fā)語言工具如：Microsoft公司的Visual C++和Visual Basic以及Borland公司的C++Builder和Delphi等。二是應用多媒體合成平臺，如Macromedia公司的Authorware[5]等。VB采用面向對象的程序設計方法（OOP），在整個應用程序設計完成之后，還可編譯生成可執(zhí)行文件（.EXE）脫離VB環(huán)境，因此本課件選用VB作為化工原理實驗仿真系統(tǒng)軟件的開發(fā)環(huán)境。

二、仿真系統(tǒng)的制作過程

對流給熱系數測定實驗是用蒸汽和空氣在套管換熱器中逆流換熱，蒸汽壓力和空氣流量均可調節(jié)，空氣進出口溫度、空氣流量、蒸汽壓力、蒸汽進口溫度、換熱器壁面溫度為測量值。

三、結論

1.選擇Visual Basic開發(fā)的基于Windows操作系統(tǒng)的化工原理對流給熱系數測定實驗仿真軟件，作為化工原理實驗教學的輔助教學手段，可以直觀地展示對流給熱系數測定實驗的進行過程，有助于學生加深對傳熱實驗的理解。

2.在軟件的開發(fā)過程中，充分利用Visual Basic中的Timer計時器通過編程來控制畫圓、畫線等來解決設計中的動畫效果，也達到了令人滿意的效果。

3.該軟件具有實驗仿真系統(tǒng)必備的基本功能，應用實踐表明：該仿真軟件能夠滿足輔助教學的要求，具有一定的推廣價值。

參考文獻：

[1]陳旭冰，趙俊英，劉光明.化工原理仿真實驗在實驗教學中的應用[N].大理學院學報，2006，5（2）：89-90.

[2]馬世海，包雨云，姚飛.化工原理實驗多媒體仿真系統(tǒng)的開發(fā)[J].計算機與應用化學，2002，19（5）：668.

[3]Jeff Dunteman，Jim Mischel，DonTayla.Delphi程序設計指南M].北京：學苑出版社，1997：12.

[4]Marco Cantu.Delphi3從入門到精通[M].北京：電子工業(yè)出版社，1998：8～9.

[5]嚴洪華.Authorware及其多媒體程序設計[M].北京：電子工業(yè)出版社，1998：5-6.