第 4 部分 实验数据的计算机处理4.1 用 Excel 处理化工原理实验数据4.1.1 Excel基础知识(1) 在单元格中输入公式【例】试计算3361010528/14159.3方法： 在任意单元格中输入“=3.14159/28*5^6*1e3*1e-3” ， 结果为 1753注意： a. 一定不要忘记输入等号“=”； b. 公式中需用括号时，只允许用“() ” ，不允许用“ {} ”或“ [] ” 提醒：a. 若公式中包括函数，可通过“插入” 菜单下的选 “函数” 命令得到； b.1e3 103；1e-3 10-32) 处理化工原理实验数据时常用的函数a.POWER(number,power)powernumber提示：可以用“ ^”运算符代替函数POWER 来表示对底数乘方的幂次，例如 5^2 b.SQRT(number)number，EXP(number)numberec.LN(number))ln(number，LOG10(number))lg(number(3) 在单元格中输入符号【例】在单元格A1中输入符号“λ”方法一： 打开“插入”菜单→选“符号”命令插入希腊字母λ 。
提醒： 无论要输入什么符号，都可以通入“插入”菜单下的“符号”或“特殊符号”命令得到方法二： 打开任意一种中文输入法, 用鼠标单击键盘按钮，选择希腊字母, 得到希腊字母键盘，用鼠标单击λ键4.1.2 Excel处理基本化工原理实验数据示例4.1.2.1 流体流动阻力实验(1) 原始数据实验原始数据如图4.1 所示精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 29 页 图 4.1 流体流动阻力实验原始数据(2) 数据处理物性数据查附录一得18.5 ℃下水的密度与粘度分别为998.5kg/m3和 1.0429 mPa.s 数据处理的计算过程a. 插入 2 个新工作表插入 2 个新工作表并分别命名为“中间运算表”和“结果表”，将“原始数据表”中第7 至 18 行内容复制至“中间运算表”b. 中间运算过程在 C4:P4 单元格区域内输入公式在单元格G4中输入公式“ =C4-D4”——计算直管压差计读数(R1) ；在单元格H4中输入公式“ =E4-F4”——计算局部压差计读数(R2) ；在单元格I4 中输入公式“ =B4/324.15 ”——计算管路流量(/FqV) ；在单元格J4 中输入公式“= 4*I4*1e-3/3.14159/(0.021^2)”——计算流体在直管内的流速 ()/(42dquV；在单元格K4中输入公式“ =4*I4*1e-3/3.14159/(0.032^2)”——计算流体在与闸阀相连的直管中的流速()/(42dquV) ；在单元格L4 中输入公式“ =(13600-998.5)*G4/998.5”——计算流体流过长为2 m，内径为 21 mm直管的阻力损失(/)(/11gRphif) ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 29 页 在单元格M4中输入公式“ =(1477.5-998.5)*H4/998.5”——计算流体流过闸阀的阻力损失 (222()/()/fihg zpgR)；在 单 元 格N4 中 输 入 公 式 “ =L4*0.021/2*2/(J4^2)*1e2” — — 计 算 摩 擦 系 数()/2()/(2111uldhf)；在单元格O4中输入公式“ =M4*2/(K4^2) ”——计算局部阻力系数()/2222uhf；在单元格P4中输入公式“ =0.021*J4*998.5/1.0429e-3*1e-4”——计算流体在直管中流动的雷诺准数()11udRe。
选定 I4:P4 单元格区域 ( 如图 4.2 所示 ) ， 再用鼠标拖动P4单元格下的填充柄( 单元格右下方的“ +”号 ) 至 P13，复制单元格内容，结果见图4.3 图 4.2 选定单元格I4:P4 图 4.3 复制 I4:P4单元格内容后的结果c. 运算结果将“中间运算表”中A4:A13，N4:N13，O4:O13，P4:P13 单元格区域内容复制至“结果表” ，并添加 E列与 F 列，其中E2=B2*1e4，F2=C2*100，运算结果见图4.4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 29 页 图 4.4 流体流动阻力实验结果表实验结果的图形表示——绘制λ-Re 双对数坐标图a. 打开图表向导选定 E2:F11 单元格区域，点击工具栏上的“图表向导”( 图 4.5) ，得到“图表向导—4步骤之 1—图表类型”对话框(图 4.6) b. 创建 λ-Re 图点击“下一步” ，得到“图表向导—4 步骤之 2—图表源数据”对话框( 图 4.7) 若系列产生在“行” ，改为系列产生在“列”点击“下一步” ，得到“图表向导—4 步骤之 3—图表选项”对话框( 图 4.8), 在数值x 值下输入Re，在数值y 值下输入 λ。
点击“下一步”，得到“图表向导— 4 步骤之 4—图表位置” 对话框 ( 图 4.9) ，点击“完成” ，得到 直角坐标 下的“ λ-Re”图 ( 图 4.10) 图 4.5 图表向导图 4.6 图表向导之步骤一图 4.7 图表向导之步骤二精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 29 页 图 4.8 图表向导之步骤三图 4.9 图表向导之步骤四图 4.10 λ~Re关系图图 4.11 结果图③ 修饰 λ~Re 图清除网格线和绘图区填充效果——选定“数值Y 轴主要网格线” ，点击 Del 键，选定绘图区，点Del 键，结果见图4.11 将 X、Y轴的刻度由直角坐标改为对数坐标——选定X轴，点右键，选择坐标轴格式得到“坐标轴格式”对话框，根据Re的数值范围改变“最小值”、 “最大值”，并将“主要刻度”改为“10” ，并选中“对数刻度” ， 从而将 X轴的刻度由直角坐标改为对数坐标( 图 4.12) 同理将 y 轴的刻度由直角坐标改为对数坐标，改变坐标轴后得到结果图( 图 4.13) 图 4.12 坐标轴格式对话框图4.13 将 x、y 轴改为对数刻度用绘图工具绘制曲线——打开“绘图工具栏”(方法： 点击菜单上的“视图”→选择“工具栏”→选择“绘图”命令) ，单击“自选图形”→指向“线条”→再单击“曲线”命精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 29 页 令( 图 4.14) ，绘制曲线 ( 方法： 单击要开始绘制曲线的位置，再继续移动鼠标，然后单击要添加曲线的任意位置。
若要结束绘制曲线，请随时双击鼠标) ，得到最终结果图( 图 4.15) 0.010.10100001000001000000Reλ图 4.14 打开曲线工具图 4.15 λ~Re关系图4.1.2.2 离心泵特性曲线测定实验(1) 原始数据实验原始数据如图4.16 所示图 4.16 离心泵性能测定实验原始数据(2) 数据处理物性数据查附录一得18.6 ℃下水的密度为998.2kg/m3实验数据处理的计算过程a. 插入 2 个新工作表插入 2 个新工作表并分别命名为“中间结果”和“结果与图”，将“原始数据”中第6精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 29 页 至 22 行内容复制至“中间结果”表b. 中间运算过程在 F4:L4 单元格区域内输入公式在单元格F4 中输入公式“ =B4/320.40 ”——计算流量(/Fqv) ；在单元格J4 中输入公式“ =4*F4*1e-3/3.14159/(0.04^2)”——计算流体在吸入管路中的流速 (211/4dquV) ；在单元格H4 中输入公式“=4*F4*1e-3/3.14159/(0.032^2)”——计算流体在压出管路中的流速 (222/4dquV) ；在单元格I4 中输入公式“=(C4+D4)*1e6/998.2/9.81+(H4^2-G4^2)/2/9.81”——计算扬程 (guugppHe22122压真) ；在单元格 J4 中输入公式“=15*E4*1e-3 ”——计算轴功率Pa；在单元格K4中输入公式“=998.2*9.81*F4*1e-3*I4*1e-3”——计算有效功率(Vegq H)；在单元格L4 中输入公式“ =K4/J4*100 ”——计算效率(aePP /)；选定 G4:L4 单元格区域，再用鼠标拖动L4 单元格下的填充柄至L18。
完成单元格内容的复制，运算结果见图4.17 图 4.17 离心泵性能测定运算结果图 4.18 离心泵的性能参数实验数据的图形表示a. 准备绘图要用的原始数据精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 29 页 将“中间结果”工作表中的F、I 、J、L 列数据复制至“结果与图”工作表( 图 4.18) b. 创建泵特性曲线选择单元格区域B4:E18，按图表向导作图(图 4.19) 图 4.19 泵特性曲线草图图 4.20 次坐标轴的选定c. 修饰泵特性曲线将轴功率置于次坐标轴——选定系列2( 轴功率 ~流量关系曲线 ) ，单击鼠标右键，选择“数据系列格式” ，得到“数据系列格式”对话框( 图 4.20) ，打开“坐标轴”选项，选择“次坐标轴” ，得到图 4.21 图 4.21 将 Pa~qV曲线置于次坐标轴后的结果添加标题 ——将鼠标置于 “绘图区”，菜单栏上显示 “图表” 菜单→点击 “图表选项”命令，得到“图表选项”对话框( 图 4.22) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 29 页 图 4.22 添加标题添加实验条件、图例，得到泵特性曲线结果图( 图 4.23) 。
图 4.23 泵特性曲线结果图4.1.2.3过滤实验(1) 原始数据原始数据见图4.24精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 29 页 图 4.24 过滤实验原始数据(2) 数据处理方法一依据：eqKK2)(1111a. 中间运算过程与结果在单元格D5中输入：“=C5+D4 ” ，并将该公式复制至“D6 ： D11” ；求累积滤液体积；在单元格E5 中输入：“=B5+E4 ” ，并将该公式复制至“E6： E11” ；在单元格F5 中输入：“=D5*1e-6 /$B$2”, 并将该公式复制至“F6：F11” ；在单元格G6中输入：“=F6+$F$5” , 并将该公式复制至“G7 ：G11 ” ；在单元格H6中输入：“=(E6-$E$5)/(F6-$F$5)” ，并将该公式复制至“H7 ：H11” 实施以上步骤后得到图4.25 图 4.25 恒压过滤实验数据处理结果精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 29 页 b. 创建)(~)/()(111图以 G6 ：H11单元格区域内容作图，结果见图4.26 。
图 4.26 创建111()/() ~ ()关系曲线c. 添加趋势线与趋势方程单击数据系列，菜单栏上显示“图表”菜单→点击该菜单下的“添加趋势线”命令，得到“添加趋势线”对话框( 图 4.27) 在“类型”选项卡上，单击“线性”选项；打开“选项”选项卡，选中“显示公式”与“显示R平方值”选项，如图4.28 所示；单击“确定”按钮，得到图4.29 将 y 改成)/()(11，x 改成)(1，得到最终结果图(图 4.30) 图 4.27 “添加趋势线”对话框图 4.28 添加趋势线之选项卡精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 29 页 图 4.29 添加趋势线后的过滤实验结果图图 4.30 经修饰后的过滤实验最终结果图d. 求恒压过滤常数因eqKK2)(1111，而实验结果为07.865)(77924111，所以779241K，07.8652eqK，解得：510283.1Km2/s ， ，310551. 5eqm3/m2方法二：依据：eqKqKq22a. 中间运算过程与结果在单元格D31中输入：“=C31*1e-6/$B$28 ” ，并将该公式复制至“D32：D37” ；在单元格E31 中输入：“=D31+E30 ” ，并将该公式复制至“E32：E37” ；在单元格F32 中输入：“=(E32+E31)*0.5”, 并将该公式复制至“F33：F37” ；在单元格G32中输入：“=B32/D32”, 并将该公式复制至“G33 ： G37 ” ；实施以上步骤后得到图4.31 。
图 4.31 用方法二计算所得过滤实验计算结果精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 29 页 b. 创建 ~/图，添加趋势线与趋势方程(图 4.32) 图 4.32 用方法二计算所得过滤实验最终结果图c. 求恒压过滤常数因eqKqKq22，而实验结果为05.644163329，所以1633292K，05.6442eqK，解得：510225.1Km2/s ， ，310943.3eqm3/m24.1.2.4 空气 - 水套管换热实验(1) 原始数据原始数据如图4.33 所示图 4.33 空气 - 水套管换热实验原始数据（2）数据处理物性数据精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 29 页 空气的粘度100967.1108062.40153.5252TT[ μ：μPa· s；T：K] 空气的导热系数102207.910234.700512.0295TT[λ ：W/(m· K) ；T：K] 空气的热容38253T101.0258-105957. 1106652.4381.29TTcp412T102.0656 [cp：J/(mol ·K)；T：K] 计算过程a. 计算空气的质量流量，主体温度下的粘度、导热系数、热容、对数平均推动力及传热速率在单元格 J9 中输入“ =(101000+(C9-D9)*13.6)*0.029/8.314/(273.15+G9)”——计算空气的密度 (RTpM /) ；在单元格 K9 中输入“ =B9*J9/3600 ”——计算空气的质量流量(Vm) 在单元格L9 中输入“ =(H9+I9)*0.5 ”——计算空气的主体温度()(5.021ttt)；在单元格M9 中输入“ =L9+273.15 ”——将空气的温度单位由摄氏度转化为开尔文；在单元格N9 中输入 “=5.0153+0.048062*M9-0.000010967*M9^2”——计算空气的粘度；在单元格O9 中输入 “=0.00512+ 7.2342 e-5*M9-9.2207e-9*M9^2”——计算空气的导热系数；在单元格P9 中输入“ =(29.381-4.6652e-3*M9+1.5957e-5*M9^2-1.0258e-8*M9^3+2.0656e-12*M9^4)/29” ——计算空气的热容；在单元格Q9 中输入“=K9*P9*(H9-I9)”——计算传热速率()(1222ttCqQpm) ；在单元格 R9中输入“ =((H9-F9)-(I9-E9))/LN((H9-F9)/(I9-E9))” — — 计 算 对 数 平 均 推 动 力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 29 页 (12211221()()lnmTtTttTtTt)；选定 J9:R9 单元格区域，再用鼠标拖动J9 单元格下的填充柄至J13，完成单元格内容的复制，运算结果见图4.34 。
图 4.34 空气 - 水套管换热实验数据处理中间结果1 b. 计算空气侧对流给热系数、雷诺准数、努塞尔准数在单元格H20 中输入“ =F20*1e3/(3.14159*0.026*2*G20)”——计算空气侧对流给热系数 (mtAQK，K) ；在 单 元格I20中 输 入“ =E20*1e3*C20*1e-6/D20” — — 计算 空 气 的普兰特 准 数(/rpPc)；在单元格J20 中输入“=H20*0.026/D20 ” ——计算空气的努塞尔准数(/uNd)；在 单元格K20 中输入“ =4*B20/(3.14159*0.026*C20*1e-6)”——计算空气的雷诺准数 (Re4/()mqd) ；在单元格L20 中输入“ =J20/I20^0.3 ”——计算0.3/urNP；选定 H20:L20 单元格区域，再用鼠标拖动L20 单元格下的填充柄至L24，完成单元格内容的复制，运算结果见图4.35 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 29 页 图 4.35 空气 - 水套管换热实验数据处理中间结果2 实验结果的图形表示及准数方程的确定以单元格区域L20:L24 对 K20:K24 作图，并 添加乘幂趋势线，显示趋势线方程和R2值，结果见图4.36a 。
因0.3/ PrRenNuA，所以A=0.0253，n=0.7848 ；也可以ln(Nu/Pr0.3)对lnRe 作散点图，通过线性回归求A 和 n(图 4.36b) ，比较式lnlnln ReNuAn与式ln0.7848ln Re3.6778Nu，得 n=0.7848 ，3.67780.0253Aey = 0.0253x0.7848R2 = 0.995150.060.070.080.090.0100.0110.0120.020000300004000050000ReNu/Pr0.3ln(Nu/Pr0.3) = 0.7848lnRe -3.6778R2 = 0.99513.03.54.04.55.09.09.510.010.511.0lnReln(Nu/Pr0.3)a.b.图 4.36 空气 - 水套管换热实验结果图示a. 添加乘幂趋势线 ;b. 线性回归预测4.1.2.5全回流精馏实验(1) 用 Excel 拟合乙醇 -水溶液常压相平衡数据汽液相平衡数据的拟合方程yx10760.0(0 ≤y≤0.1868) (4.1) 4325361.243194.2956030.1358997.2191908.0yyyyx (4.2) R2=0.99974 (0.1868≤y≤ 0.5955) 3259208.535181.1526594.1547867.4yyyx (4.3) R2=0.99993 (0.5955≤y≤0.8941) (2) 实验原始数据某位同学所得实验数据如下：xD=0.821 ( 摩尔分数，下同) ，xW=0.052 ，实际板数N=15。
3) 逐板计算法求全塔理论板数启动 Excel 软件，新建一个文件，预先建立实验数据表，在单元格区域B1、 C1、B2、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 29 页 C2中分别输入“x” 、 “y” 、 “0.821 ” 、 “0.821 ” ；在单元格C3 中输入公式：“=B2” ，即由 xD计算 y1；在单元格D3、 E3、F3 中分别输入：“=0.1076*C3”；“=0.19191-2.58997*C3+13.56030*C3^2-29.31940*C3^3+24.53606*C3^4”；“=-4.47867+15.26594*C3-15.35181*C3^2+5.59208*C3^3” ——平衡线方程)(nnyfx这样做的目的是使下面的if表达式较为简洁在单元格B3 中输入：“=IF(INT(A3/2)<>A3/2,C3,IF(C3<0.1868,D3,IF(C3<0.5955,E3,F3)))”该公式是根据点(B3,C3) 是位于相平衡线上还是操作线上来确定x的值如果不需要将计算结果绘图，则可将上面的公式改为：“=IF(C3<0.1868,D3,IF(C3<0.5955,E3,F3))”选中 C3单元格，将鼠标移到右下角拖拉手柄处，当出现“+”时按住左键向下拖拉至C16， 以将 C3的公式复制到C4:C16， 同前法拖拉即可在单元格区域D4:D16、 E4:E16、 F4:F16、B4:B16 中分别复制单元格D3 、E3、F3、B3 的公式，计算出相应数据，如图4.37 所示。
需要说明的是，从计算结果看计算至第15 行就可以结束，因B15<0.052 ，但为了能绘制出完整的梯级，多计算了一行计算过程共用了7 次相平衡方程， 且最后一次用相平衡方程所得平衡级成小于xW，故全塔所需理论板数NT=7 块；全塔效率ET=6/15=0.40=40% 图 4.37 逐板计算结果(4) 逐板计算结果的图示为了直观形象地表示逐板计算结果，可利用Excel 的绘图功能来实现，操作步骤如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 29 页 打开 sheet2 ， 在 A1、B1 单元格中输入列标题“x” 、 “y” ，在 A 列、 B列中输入表1中所列的气液相平衡组成数据；将 sheet1中的列 B、C 的内容复制至sheet2中的 C、D 两列；在单元格 F2、F3 中输入 0、1， 在 G2、G3 中输入 0、1——绘制对角线yx；在单元格 F5、F6 中输入 0.6、0.6， 在 G5、G6 中输入 0、1——绘制直线0.6x；在单元格 F8、 F9 中输入 0.052、 0.052，在 G8、 G9中输入 0、 0.4——绘制直线Wxx；在单元格F11、F12 中输入 0.821、0.821， 在 G11、 G12 中输入 0、0.821——绘制直线Dxx；以上 6 步输入的数据表sheet2 如图 4.38 所示。
图 4.38 全回流精馏实验数据结果选择 A2:B22 单元格区域，利用图表向导绘制x、y 散点图——相平衡曲线；选中绘图区，单击鼠标右键选择数据源选项，添加5 个系列，为各系列选择x、y值的数据区域，即得图4.39 所示梯级图各系列的x、y 区域如下：系列 2：x=Sheet2!$C$2:$C$16 ，y=Sheet2!$D$2:$D$16 ——梯级；系列 3：x=Sheet2!$F$2:$F$3 ，y=Sheet2!$G$2:$G$3 ——对角线；系列 4：x=Sheet2!$F$5:$F$6 ，y=Sheet2!$G$5:$G$6 ——直线6.0x；系列 5：x=Sheet2!$F$8:$F$9 ，y=Sheet2!$G$8:$G$9 ——直线wxx；系列 6：x=Sheet2!$F$11:$F$12 ，y=Sheet2!$G$11:$G$12 ——直线Dxx精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 29 页 00.20.40.60.8100.20.40.60.81xyxWxD0.50.60.70.80.91.00.50.60.70.80.91.0xyxD图 4.39 全回流精馏实验图示计算结果图 4.40 全回流精馏实验高浓度区放大图由图 4.39 知在高浓度区域梯级较小，为便于观察，可将高浓度区域部分放大，如图 4.40 所示。
4.1.2.6部分回流精馏实验(1) 原始数据某同学所做乙醇- 水部分回流实验结果为：精馏段操作方程256.0667.01nnxy提馏段操作方程690. 0208.41nnxy馏出液、釜液中轻组分组成分别为0.769Dx，0.0216Wx2) 数据处理a. 求精馏段与提馏段操作线的交点坐标在E2:G4单 元 格 区 域 输 入 图4.41所 示 数 据 选 择H3:H4 ， 输 入“ =MMULT(MINVERSE(E3:F4),G3:G4)” ， 再 按 “ CTRL+SHIFT+ENTER” ， 得 到 交 点 坐 标 ，317.0092.0yx，，见图 4.41 图 4.41 求精馏段、提馏段操作线的交点坐标b. 用逐板计算法求理论塔板数在 C9:C18 单元格区域中分别填充0，1，2， 3，4，5，6， 7，8，9——计算理论塔板精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 29 页 数；在 D8、E8 单元格中分别输入x、y；在 D9、E9 单元格中分别输入0.7690 、0.7690 ——即点 ( xD， xD) ；在 E10 单元格中输入“=D9”—— y1=xD；在 D10 单元格中输入 “=IF(E10>0.5955,H10,IF(E10>0.1868,G10,F10))” ，并将该公式复制至 D11:D18——据平衡线方程()nnxfy，由 yn求 xn；在 F10 中 输 入 “ =0.1076*E10 ” ， 并 将 该 公 式 复 制 至F11:F18 — — 平 衡 线 方 程)(nnyfx；在 G10中输入“=0.191908-2.58997*E10+13.5603*E10^2-29.3194*E10^3+24.5361*E10^4” ， 并将该公式复制至 G11:D18——平衡线方程)(nnyfx；在 H10中输入“ =-4.47867+15.26594*E10-15.35181*E10^2+5.59208*E10^3” ，并将该公式复制至H11:H18——平衡线方程)(nnyfx；在 E11 中输入“ =IF(D10>0.092,0.667*D10+0.256,4.208*D10-0.069)” ，并将该公式复制至 E12:D18——据操作线方程baxynn 1，由nx求1ny，当qnxx时，用精馏段操作方程计算，否则，用提馏段操作方程计算；实 施 以 上 各 步 后 得 到 图4.42 。
由 此 图 知 ， 理 论 板 数 为9， 则 全 塔 效 率%3.5315/8TE图 4.42 用逐板计算法求部分回流时的理论塔板数4.1.2.7干燥实验(1) 原始数据精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 29 页 原始数据如图4.43 所示图 4.43 干燥实验原始数据(2) 数据处理a. 数据数据处理结果的表格表示在单元格E11 中输入 0 ，在单元格 E12中“=C12+E11 ” ，并将该公式复制至“E12:E21”——计算干燥时间；在单元格F11 中输入“ =(D11-10.12)/10.12” ，并将该公式复制至“F12:F21 ”——计算物料的干基含水量；在单元格G12 中输入“ =0.5*(F12+F11)”, 并将该公式复制至“G13:G21”——计算间隔平均含水量；在单元格H12中输入：“=B12*1e-3/(0.0117*C12)*1e4”, 并将该公式复制至“H13：H21”——计算干燥速率；实施以上步骤后得到图4.44 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 29 页 图 4.44 干燥实验数据处理结果b. 数据数据处理结果的图形表示——创建干燥曲线即~X图和干燥速率曲线即XNA~图以 E11:F21 数据区域内容作图，得到干燥曲线( 图 4.45) ；以 G12:H21 数据区域内容作图，得到干燥速率曲线，并用绘图工具栏中的“直线”工具绘制恒速段干燥曲线和“曲线”工具绘制降速段干燥曲线( 图 4.46) 。
图 4.45 干燥曲线图图 4.46 干燥速率曲线图4.2 用 Origin处理化工原理实验数据§4.2 已对 6 个主要实验的实验数据用Excel 处理的过程进行了详细的介绍，本节将以§4.2的实验结果为例介绍如何利用Origin求取经验公式中的常数、绘制双对数坐标图及一横轴多纵轴图4.2.1 用最小二乘法求取经验公式中的常数以图 4.35 所列用空气加热水的传热实验结果为例根据实验原理有0.3eraNuARP（4.4）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 29 页 两边同时取对数，则0.3ln(/r)lnlneNu PAaR（4.5）用 Origin软件获取常数A与 a 的步骤为：(1) 创建工作表打开主菜单上的File选项→点击New 命令→选择Work Sheet选项，创建工作表“data1 ”；输入Re 与 Nu/Pr0.3值，打开主菜单上的Column 选项→点击Add New Columns命令 , 添加两列， 结果见图 4.47 ； 选中列 C， 打开主菜单上的Column 选项→点击Set Column Values ⋯ 命 令 ， 打 开 “ Set Column Values ” 对 话 框 ( 见 图4.48) ， 在 编 辑 框 中 填 入ln(col(A))(即对第一列求对数) ；同理 Col(D)=ln(col(B))，最后所得结果见图4.49 。
图 4.47 data1数据文件图 4.48 Set Column Values对话框图 4.49 对列 A 与列 B取对数后的结果(2) 修改各列的格式以列 C为例，选中列C，打开主菜单上的“Format”选项→点击“Column⋯”命令打开“Work Sheet Column Format”对话框，根据需要进行修改，详见图4.50 其它各列按类似方法进行修改，结果见图4.51 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 29 页 图 4.50 Work Sheet Column Format对话框图 4.51 修改 A-D 列名后的结果(3) 求常数 A与 n 方法一：非线性拟合法选中列Y1→打开主菜单上的Analysis选项→ Non-linear Curve Fit→ Fitting Wizard ⋯（共分五步：Select data, Select function, Weighting, Fitting Control 和Results ） ，注意对本例要选择power 函数即y=axb，结果见图4.52 。
可见，实验结果为Nu/Pr0.3=0.0354Re0.752，相关系数0.9950.998R图 4.52 采用 Non-linear Curve Fit命令后的结果精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 29 页 方法二：线性拟合法选中列 Y2→打开主菜单上的Plot 选项→点击Scatter命令，得图 4.53 ；打开主菜单上的Analysis选 项 → 点 击Fit linear命 令， 结 果 见 图4.54 所 以l n3 . 6 8 2 80 . 7Nu，即3.68280.0252Ae， Nu/Pr0.3=0.0252Re0.7853，相关系数 R=0.9978也可直接利用主菜单Tool 选项下的Linear Fit命令求解图 4.53 点击 Scatter命令后的结果图 4.54 点击 Fit Linear命令后的结果4.2.2 双对数坐标图的绘制以图 4.4 所列流体流动阻力实验数据为例，用Origin绘制双对数坐标图的步骤为：(1) 创建数据文件“data1 ”( 见图 4.55) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 29 页 图 4.55 data1数据文件图 4.56 点击 Plot命令后的结果(2) 在直角坐标中绘制λ~Re关系曲线选中列 B→打开主菜单上的Plot选项→点击Scatter命令，得图4.56 。
3) 将直角坐标更换为对数坐标打开主菜单的Format 选项→选择 Axes 命令→选择“ X Axis ⋯”命令，打开X Axis 对话框，将Type 选项设为Log10，刻度范围根据需要修改，详见图4.57 同理将Y轴改为对数坐标刻度所得双对数坐标体系中的λ~Re关系见图4.58 图 4.57 X Axis对话框精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 29 页 图 4.58 将 XY轴设为对数刻度后的结果4.2.3 一横轴多纵轴图的绘制以图 4.18 所列离心泵性能测定实验数据为例，用 Origin 绘制离心泵特性曲线的步骤为：(1) 创建数据文件“data1 ”( 见图 4.59) 图 4.59 data1数据文件(2) 创建图层选中列 B→打开主菜单上的Plot选项→点击Line+Symbol 命令→打开主菜单上的Edit选项→点击New Layer(Axes) →选择“ (Linked):Right Y”命令创建图层2 与图层 3，如附图 4.60 所示精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 29 页 图 4.60 创建 3 个图层后的结果(3) 向图层中添加曲线选择图层2→单击鼠标右键→选择Add/Remove Plot ⋯→将data1_c添加至Layer Contents 中( 图 4.61) ，同理将 data1_d 添加至图层3 的 Layer Contents 中，得到某离心泵的 3 条特性曲线 ( 图 4.62) 。
图 4.61Layer 2对话框精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页，共 29 页 图 4.62 对 3 个图层添加曲线后的结果(4) 将图层 3 所绘曲线的纵轴右移选中图层 3，打开主菜单上的Format 选项→选择Axes 命令→选择“Y Axis ⋯”命令，打开 Y Axis对话框（图4.63 ） ，在 Axis 项中选择At position，在 Percent/Value项中填写 5（Y轴与 X轴的交点坐标） ，点击确定得图4.64 图 4.63 Y Axis对话框图 4.64 离心泵特性曲线图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 29 页 。