[发明专利]一种基于Excel的边界层参数计算方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于Excel的边界层参数计算方法，包括：步骤S100：在Excel中编写输入函数，用于在Excel的单元格中获取输入参数；步骤S200：在Excel表格中嵌入计算函数，根据所述输入参数计算边界层参数；步骤S300：在Excel区域中输出所述边界层参数并生成word格式的报告，并在Excel表中展示边界层参数分布。本发明在Excel中采用VBA语言编写程序读取测压装置测量的压力数据，计算边界层参数和展示，对计算机硬件要求低，因此移植性强；对实验人员要求不高，不需要了解编程知识，只需导入数据或者输入数据即可；通过图文方式显示数据处理结果，可以使数据处理结果显示得更加直观，并且能够同步反映测试数据的变化，因此实验操作人员操作时交互性更强。

技术领域

本发明涉及流体力学和数字信号处理领域，具体的说，是一种基于Excel的边界层参数计算方法及系统。

背景技术

当空气或水等流体流过物体表面时，物体表面始终存在一层速度分布不均匀的薄层区域，称之为边界层，边界层区域的流动关系到内埋武器舱、飞机进气道等布局方案的优化以及设备性能的提高，故边界层区域的流动参数测量具有重要意义。边界层区域的流动参数通常利用测压装置进行测量，所测得压力数据通过压力采集装置传入计算机，不过通过这些压力数据无法直接得到边界层区域的其他流场参数，如速度、密度、温度、边界层厚度等，因此测压装置测得的压力数据转换为边界层区流场参数的数据处理方法及计算工具尤为重要。实验操作人员经常利用通用科学计算软件(例如Matlab软件)将实验测得压力数据转换为边界层区域的其他流场参数，存在对设备要求高、内存占用率高，且使用通用科学计算软件需要专业知识，对实验操作人员专业要求高；利用通用科学计算软件编写的程序代码不利于从一台计算机移植到另一台计算机；通用科学计算软件的输入、输出功能复杂程度通常比计算机操作系统自带软件更高，其数据显示方法与Office软件相比不够直观。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Excel的边界层参数计算方法及系统，用于解决现有技术中压力数据转换为边界层区流场参数的数据处理方法对实验人员要求高，不易移植且显示不够直观的问题，以及不利于实验操作人员发现测试数据的粗大误差，降低了实验效率，增加数据处理成本的问题。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案实现：

一种基于Excel的边界层参数计算方法，包括：

步骤S100：在Excel中编写输入函数，用于在Excel的单元格中获取输入参数；

步骤S200：在Excel表格中嵌入计算函数，根据所述输入参数计算边界层参数；

步骤S300：在Excel区域中输出所述边界层参数并生成word格式的报告，并在Excel表中展示边界层参数分布。

工作原理：

Excel中采用VBA语言编写输入函数，用于读取测压装置测量的边界层区域的压力数据，压力数据即输入参数。Excel中嵌入VBA语言编写计算函数，即函数关系归纳模块，用于读取导入文本文件中的输入参数并指定显示的单元格并输出显示，或者读取用户输入Excel单元格的输入参数，根据输入参数的类型选择计算函数中的函数进行计算边界层参数，并指定计算结果输出的单元格。并将计算出的边界层参数生成word格式的报告，并根据计算出的边界层参数的比值，计算并在Excel的区域中采用曲线、图形等方式展示边界层参数分布情况。采用Excel进行计算边界层参数，对计算机的要求只需要安装了Excel程序软件则可，对计算机硬件要求不高，实验人员只需要导入测压装置输出的测量数据即可完成计算和展示操作，无需了解编程知识。且由于在Excel中采用了边界层参数计算结果和边界层参数分布的展示，从数据和图形上进行展示，实验人员可以直观的了解边界层区域的流动参数。