论文部分内容阅读
随着计算技术的发展,通过解算复杂模型得到化学平衡数据及其它热力学数据已成为现实,大量优秀的基于吉布斯能最小化的相图计算软件及其配套数据库的开发取得了长足的进展,并且由此衍生了一门新兴交叉学科——计算热力学。 ChemApp是一个优秀的计算热力学程序函数库,但必须在编程中调用,缺乏图形输出接口,用户必须为其处理结果的图形化编程,且只能在单机上使用, 限制了它的效用。 本文提出了利用ChemApp在MatLab下构建计算热力学工具箱的方法,通过MatLab外部程序接口将ChemApp中函数编译为可运行于MatLab环境下的mex文件,一系列用于热力学计算的函数构成支持MATLAB热力学计算的工具箱。由此,不但扩展了MatLab的应用范围,引进稳定可靠的平衡计算能力,而且增强了ChemApp的易用性,扩展其结果数据处理能力和图形化能力。 在MatLab计算热力学工具箱的基础上,本文提出了将ChemApp应用程序以M文件的形式编写,并通过MatLab Web Server与Internet交互,通过网络取得参数输入、发布计算结果。由此进一步扩展了ChemApp的应用接口,构成基于Internet的热力学计算平台。 由于网络连接的特殊性和安全问题,网络计算的发展相对迟缓,通过CGI方式进行的网络交互存在开发周期长、运行维护难、安全问题多等问题。本文提出的集成MatLab Web Server与ChemApp的方法则能快速、可靠、稳定、安全地通过网络实现计算。 通过上述方法开发的网络应用程序具有极大的优势,对成熟算法的继承保证了其稳定性和可靠性;Server端的运行方式可以保护源代码的安全;服务器端的程序脚本可以使用开发者轻松升级应用程序;网络接口可以让使用者跨越时间和空间的限制而得到需要的结果。 作者利用开发的MatLab热力学计算工具箱,进行了一个多段多反应过程中的燃烧模拟,快速可靠地得到全面的计算结果;并且借助构建的Internet发布平台将其输入输出接口扩展到网络上,很大程度上拓展热力学计算其应用程序程序的使用范围,增强了其便利性。