МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ
Білоруський національний технічний УНІВРЕСІТЕТ
Факультет інформаційних технологій і робототехніки
Кафедра «Системи автоматизованого проектування»
РЕФЕРАТ
З дисципліни «Основи інформаційних технологій»
на тему: «Знаходження складу сплаву системи мідь-нікель з максимальним коефіцієнтом електроопору в табличному процесорі Microsoft Excel»
Виконавець: Ковшик Іван Андрійович
Магістрант кафедри «Матеріалознавство в машинобудуванні»
Спеціальність 1-42 80 01 «Металургія»
Мінськ +2014
Введення
У прикладних задачах металургії широко використовуються методи математичного моделювання тому що дозволяють з мінімальними фінансовими витратами і без великої кількості експериментів змоделювати властивості матеріалу. У даній роботі розглядається метод знаходження оптимального складу подвійного сплаву із заданими фізичними властивостями. В якості середовища моделювання використана програма Microsoft Excel.
1. Теоретична частина
Метою роботи є знаходження складу сплаву Cu - Ni з максимальним коефіцієнтом електроопору. Об'єктом дослідження є сплав Cu - Ni.
У матеріалознавстві використовуються діаграми стану. Діаграма стану відображає фазовий склад системи при певному процентному вмісті компонентів і температурі [1]. Нижня вісь показує кількість компонентів, де в лівому кутку 100% компонента А, а в правому 100% компонета Б. ордінатних вісь показує температуру. Лінії на діаграмі відсікають фазовий стані. На малюнку 1 представлена ??діаграма стану системи Cu - Ni. Мідь і нікель утворюють б-твердий розчин змінного складу. При підвищенні температури утворюється розплав позначений буквою - ж (рідина).
Рис. 1
І.С. Курнаков. Встановив що фізичні властивості притаманні сплавам змінюються залежно від виду діаграми [2]. І.С. Курнаков наводить наступні залежності зміни властивостей сплавів від виду діаграми представлені на малюнку 2.
Малюнок 2 - залежність властивостей від виду діаграм стану
Для випадку діаграми Cu - Ni маємо варіант - «а» на малюнку 2.
У ході експериментальних даних, за допомогою подвійного моста Вина, виміряли значення електроопору деяких сплавів системи Cu - Ni. Експериментальні та табличні дані представлені в таблиці 1.
Таблиця - 1 Дані для побудови.
Експериментальні данниеТаблічние данниеСостав, Cu%; Ni% 25% Cu; 75% Ni30% Ni; 70% Cu100% Cu100% NiУдельное опір, Ом? Мм2/м 0,10,090,01720,087
Електроопір чистої міді та нікелю відомі [3]. Для знаходження складу сплаву з максимальним електроопоом скористаємося методом найменших квадратів для отримання регресійної залежності. В якості середовища математичного моделювання скористаємося програмою Microsoft Excel.
2. Практична частина
Microsoft Excel - табличний процесор дозволяє обробляти дані, будувати графіки, і знаходити регресійні функції. На малюнку 3 показаний введення експериментальних даних в таблицю. Процентний вміст нікелю, відповідає діаграмі стану - якщо нікелю 0% отже 100% міді, якщо нікелю 30% відповідно 70% Меди. У стовпці питомий опір, записуємо дані по електроопору з таблиці 1.
Малюнок 3 - Введення експериментальних даних
Для побудови графічної залежності виділяємо дані - малюнок 4. Далі в панелі інструментів вибираємо пункт вставка - малюнок 5, і вибираємо точкову діаграму. Вибираємо тип точкової діаграми з маркерами - малюнок 6, дана діаграма застосовується якщо порівнювані значення не можна розташувати на осі Х, або вони відносяться до незалежних вимірам.
Малюнок 4 - Вибір даних для побудови графіка
Малюнок 5 - Побудова графіка
Малюнок 6 - Вибір типу точкової діаграми.
Після вибору, з'явитися готова діаграма - представлена ??на малюнку 7.
Малюнок 7 - Побудована діаграма.
Дана діаграма відображає точкову залежність, відформатуємо діаграму згідно з діаграмами стану. Виберемо горизонтальну вісь, і правою клавішею вибираємо пункт: «формат осі», в меню, параметри осі, вибираємо максимальне фіксоване значення рівне 100. Після цього діаграма б...