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| 內容簡介： |
本书是AutoCAD、Excel 、Visual Basic、AutoLISP、Aspen PLUS 等软件在化工、制药、轻工、环保、能源等领域的设计过程中关于图样绘制、过程模拟、系统优化、物性计算、软件开发等实际应用的基础教程。该书从工程应用的角度，站在软件使用者的立场，详细介绍了各种设备图样的AutoCAD 绘制方法及利用计算机解决各种工程设计问题的方案，是一本起到工程设计和各种计算机软件应用之间桥梁作用的书籍。全书共分九章，内容包括AutoCAD 绘图基础，化工图样绘制基础，化工设备零件图绘制，容器装配图绘制，换热器装配图绘制，精馏塔装配图绘制，反应器装配图绘制，AutoCAD 二次开发技术，Aspen PLUS 应用基础及实例，Visual Basic 及Excel 在化工计算机辅助设计及优化计算中的应用实例以及宏编程开发技术。
本教材可作为大化工类专课、本科生计算机制图及辅助设计教科书，也可以作为从事化工、制药、轻工、环保、能源等设备制造及工程设计人员学习计算机绘图及辅助设计的参考书，对其他工科类工程图样绘制及计算机辅助人员也有参考意义。
配合本书的慕课教程已在学堂在线开课，学员既可以免费学习，也可以通过付费考试获得课程证书，慕课每一章的后一节提供了可以下载的课件。全部课件内容包含了各章图样、二次开发的程序以及作者开发的其他用于化工计算机辅助设计的程序和普通教程的PPT 课件。读者在实际绘图过程中可将课件中的图例作为素材直接调用或修改应用，也可将课件中提供的程序进行二次开发利用。
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| 目錄：
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第1 章 AUTOCAD 软件概述 1
1.1 AutoCAD 发展历史 1
1.2 AutoCAD 的安装及启动 1
1.2.1 AutoCAD 版本选择策略 1
1.2.2 AutoCAD 软件安装 2
1.2.3 AutoCAD 软件启动 3
1.3 AutoCAD 主要绘制与修改功能 7
1.4 文本输入和尺寸标注 45
1.4.1 文本输入 45
1.4.2 尺寸标注 49
1.5 化工制图与AutoCAD 软件绘图 58
1.5.1 化工专业图样与化工制图 58
1.5.2 AutoCAD 绘图过程 58
1.6 本章慕课学习建议 62
习 题 62
第2 章 化工制图基本知识 65
2.1 化工制图的基本内容 65
2.1.1 化工工艺图 65
2.1.2 设备布置图 73
2.1.3 管道布置图 75
2.1.4 化工设备图 80
2.2 常规机械制图的一些标准和规范 82
2.3 化工制图中的一些标准规范和绘制方法 84
2.4 化工制图前的准备工作 88
2.5 本章慕课学习建议 89
习 题 89
第3 章 化工设备零件图绘制 .91
3.1 本章导引 91
3.1.1 本章主要内容 91
3.1.2 本章书写风格 91
3.1.3 本章要点提醒 92
3.2 封头的绘制 92
3.2.1 半球形封头的绘制 92
3.2.2 椭圆形封头的绘制 94
3.2.3 碟形封头的绘制 98
3.2.4 锥形封头的绘制 104
3.3 法兰的绘制 108
3.3.1 法兰连接 108
3.3.2 容器法兰的绘制 109
3.3.3 管法兰的绘制 112
3.4 接管的绘制 114
3.4.1 接管绘制的基本原则 114
3.4.2 筒体上接管的绘制 115
3.4.3 封头上接管的绘制 115
3.4.4 接管绘制方法实例 116
3.5 人孔和手孔的绘制 118
3.5.1 人孔和手孔的作用及分类 118
3.5.2 板式平焊手孔 121
3.6 支座的绘制 124
3.6.1 支座的分类及作用 124
3.6.2 AN 型耳式支座绘制 126
3.6.3 B 型耳式支座绘制 130
3.7 其他化工小零件的绘制 132
3.7.1 小零件绘制的基本原则 132
3.7.2 填料压盖绘制 133
3.7.3 蛇管绘制 136
3.8 本章AutoCAD 重点知识 138
3.9 本章慕课学习方法及建议 140
习 题 140
第4 章 化工容器的绘制 144
4.1 本章导引 144
4.2 化工容器的设计基础 145
4.2.1 化工容器的分类 145
4.2.2 化工容器关键尺寸的计算 147
4.2.3 化工容器的一些标准及规范 161
4.2.4 化工容器关键尺寸实例计算 164
4.3 化工容器AutoCAD 绘制 166
4.3.1 绘制前的一些准备工作 166
4.3.2 设置图层、比例及图框 166
4.3.3 画中心线 168
4.3.4 画主体结构 170
4.3.5 画局部放大图 183
4.3.6 画剖面线及焊缝线 183
4.3.7 画指引线 184
4.3.8 标注尺寸 185
4.3.9 写技术说明、绘管口表、标题栏、明细栏、技术特性表等 185
4.4 本章AutoCAD 重点知识 185
4.4.1 复制、旋转、带基点移动的综合应用 185
4.4.2 偏移、置换图层、延伸的综合应用 186
4.4.3 利用原图中的部分绘制局部放大 187
4.5 本章慕课学习建议 187
习 题 188
第5 章 热交换设备系列绘制 189
5.1 本章导引 189
5.2 列管式热交换器的设计基础 190
5.2.1 列管式热交换器的分类 190
5.2.2 列管式热交换器关键尺寸的计算 191
5.2.3 列管式热交换器的一些标准及规范 196
5.2.4 列管式热交换器设计实例计算 200
5.3 无相变热交换器AutoCAD 绘制 202
5.3.1 绘制前的一些准备工作 202
5.3.2 设置图层、比例及图框 207
5.3.3 画中心线 208
5.3.4 画主体结构 209
5.3.5 剖面线、焊缝线的绘制 216
5.3.6 局部视图的绘制 217
5.3.7 尺寸标注、指引线的绘制 219
5.3.8 写技术说明、绘管口表、标题栏、明细栏、技术特性表等 219
5.4 本章重点知识 219
5.4.1 利用井字形修剪及直接拉伸捕捉缩放进行快速修剪技术 219
5.4.2 比例缩放、基点插入、环形列阵的综合利用 220
5.4.3 在管板管子布孔的两种快速画法 221
5.5 本章慕课学习建议 224
习 题 224
第6 章 塔设备的绘制 226
6.1 本章导引 226
6.2 塔设备设计基本知识 226
6.2.1 塔设备的分类 226
6.2.2 塔设备关键尺寸的确定 229
6.2.3 计算举例 232
6.3 塔总装配图的绘制 233
6.3.1 绘制前的一些准备工作 233
6.3.2 设置图层、比例及图框 237
6.3.3 绘制塔体简图 238
6.3.4 绘制塔体主视图 240
6.4 本章重点 246
6.5 本章慕课学习建议 250
习题 251
第7 章 反应器绘制 252
7.1 本章导引 252
7.2 反应器基本知识 253
7.2.1 反应器类型 253
7.2.2 搅拌器类型 256
7.2.3 反应釜关键尺寸的计算 256
7.3 搅拌式反应釜装配图绘制 258
7.3.1 总图阅读 258
7.3.2 表格绘制 258
7.3.3 图框绘制 267
7.3.4 主视图绘制 267
7.3.5 俯视图绘制 268
7.3.6 局部放大图绘制 268
7.3.7 全局图集成 270
7.4 本章慕课学习建议 270
习 题 270
第8 章 二次开发及AUTOLISP. 271
8.1 AutoCAD 二次开发在化工制图中的应用 271
8.1.1 二次开发的目的及必要性 271
8.1.2 几种主要的二次开发语言简介 272
8.1.3 化工AutoCAD 二次软件的开发思路及步骤 274
8.2 AutoLISP 语言基础 275
8.2.1 基本运算 276
8.2.2 基本函数 278
8.2.3 编程中常用的分支及条件判断函数 282
8.2.4 常用的绘图命令 285
8.2.5 AutoLISP 命令调用过程 297
8.3 Visual LISP 开发基础 298
8.3.1 安装 298
8.3.2 启动 298
8.3.3 编辑 298
8.3.4 调试 300
8.4 DCL 基础 300
8.4.1 定义 300
8.4.2 控件 300
8.4.3 程序编辑 301
8.4.4 软件调试及加载 304
8.5 3D 绘制实战基础 305
8.5.1 3D 绘制基础知识 305
8.5.2 3D 绘制基本工具 308
8.5.3 3D 绘制实例 320
8.6 Auto CAD 参数化绘制软件实例开发 330
8.6.1 平面法兰参数化绘制 330
8.6.2 某零件三维视图绘制 340
8.6.3 立体法兰参数化绘制 349
8.6.4 板式平焊手孔参数化绘制 353
8.7 本章慕课学习建议 371
习 题 371
第9 章 化工计算机辅助设计 374
9.1 化工设计与计算机辅助设计 374
9.1.1 化工设计概述 374
9.1.2 计算机辅助设计概述 374
9.1.3 化工计算机辅助设计内容 375
9.2 计算机辅助化工线性规划优化求解 375
9.2.1 线性规划基本原理 375
9.2.2 化工线性规划实例求解 376
9.3 计算机辅助化工非线性规划优化求解 384
9.3.1 管道保温层厚度优化求解 384
9.3.2 换热器优化求解 386
9.3.3 工艺过程优化求解 389
9.4 计算机辅助物性计算 391
9.5 Excel 中的宏及其编程应用 393
9.5.1 加载宏组件 393
9.5.2 宏安全性设置 393
9.5.3 宏的录制 394
9.5.4 宏的调用 394
9.5.5 宏的编程 396
9.6 计算机辅助超越方程组计算 399
9.7 计算机辅助参数拟合 400
9.7.1 插入散点图拟合参数法 400
9.7.2 规划求解拟合参数法 403
9.7.3 回归拟合参数法 404
9.8 计算机辅助化工流程模拟求解 407
9.8.1 Aspen PLUS 概述 407
9.8.2 Aspen PLUS 基本操作 412
9.9 Aspen PLUS 应用实例 416
习 题 426
参考文献 428
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| 內容試閱：
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前言
承蒙读者厚爱，拙作版已走过十载时光，连印了10 次。尽管有关工程图样设计及绘制方面的知识更新并不像高科技知识那样迅猛，但随着软件版本更新、3D 打印技术的逐步成熟以及慕课教学的普及，因此作者对版进行了修订，本次修订的主要工作如下：
1.为配合慕课教学，在每一章的后新增“本章慕课学习方法及建议”一节；
2.对第1 章用2016 版本进行了改写，同时增加了一些绘制命令的介绍及具体应用例子，尤其对尺寸标注进行了详细的介绍；
3.在第2 章中增加了“2.3 化工制图中的一些标准规范和绘制方法”；
4.在第3 章中除了按新软件版本进行必要的修改外，还新增了填料压盖及蛇管两个零件的绘制方法介绍；
5.增加了第7 章反应器绘制；
6.原第7 章调整为第8 章，在AutoLISP 命令中增加了立体图形参数绘制命令，并增加了一节“3D 绘制实战基础”，在该节中介绍了12 种绘制立体图的基本命令及4 种常见零件立体图的绘制。在二次开发案例中增加了立体法兰参数化绘制及板式平焊手孔参数化绘制；
7.原第8 章调整为第9 章，增加了利用Excel 进行宏编程及参数拟合方面的内容，对AspenPLUS 进行了改写，升级了软件的版本，增加了具体计算案例。
配合本教材的慕课已在学堂在线开课多期，读者可以选择合适的学期进行学习，本教材各章的全部图样、程序及PPT 在慕课每一章的后一节可以下载。本教材虽经编著者多次修改，但由于编著者水平有限，不足之处在所难免，望同行及读者予以批评指正。
编著者
2021 年4 月于广州
版前言
随着现代科学技术的迅猛发展，计算机应用已经渗透到各种学科的每一个领域，进入了后计算机时代。学科的进一步发展和提升对计算机的依赖程度越来越高，化工设计也不例外，化工设计具体的任务涉及物料衡算、能量衡算、厂区布置图绘制、车间布置图绘制、设备装配图绘制、管道布置图绘制、带控制点工艺流程图绘制，设备选型及强度校核计算等许多工作，如此众多的工作，如能引入计算机辅助，将大大减轻化工设计工作的强度。过去那种利用普通纸和笔绘制化工图样、利用计算尺和计算器各种计算将被各种计算机软件应用所代替。计算机绘制化工图样和普通的绘制相比不仅具有绘制精确、图面整洁等优点，而且还具有随意修改、重复利用、按需打印等普通手工绘制无法具备的特点；而利用计算机软件如Aspen PLUS 进行化工设计中的各种计算和模拟更是具有手工计算无可比拟的优点。作为一名工科类的大学生或相关专业的工程技术人员，学会利用计算机辅助本专业设计工作已是新世纪的基本要求。
计算机辅助设计Computer Aided Design（CAD）是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、造型、分析和编写技术文档等设计活动的总称。化工计算机辅助设计Computer Aided Design of Chemical Industry ，它包含了化工设计中所有可以利用计算机来解决的问题，如化工结构的确定（换热网络及精馏序列）、过程的优化模拟、各种物料衡算和能量衡算、各种图样的绘制等。目前国内外已开发了许多的专业软件用于化工计算机辅助设计，如AutoCAD 可以帮助人们绘制各种化工图样，Aspen PLUS、PRO/Ⅱ、HYSYS 等可以帮助人们进行单元模拟及优化计算等，同时也可以利用一些通用的软件如Visual Basic、Excel 等来解决许多化工设计中的计算问题。尽管目前大多数工科类大学生已具有较强的计算机应用能力，也掌握了AutoCAD、Visual Basic、Excel 等软件一些基本功能，但在实际利用这些软件进行化工设计或图样时，常常觉得无从下手，找不到解决问题的方法或方向，或顾此失彼，大大影响了计算机辅助设计的优越性的发挥。
作者于2004 年编写出版的《化工制图AutoCAD 实战教程与开发》主要介绍了如何利用计算机绘制各种化工图样，目前已重印4 次，受到了读者的广泛欢迎，也收到了许多宝贵的意见。鉴于目前AutoCAD 版本已经更新，且原书中除了图样绘制没有涉及其他计算机辅助化工设计内容，为此，作者在原书的基础上，以AutoCAD 2008 版本为基准，做了全面的改写和调整，并增加了计算机辅助化工设计的内容基础上编写了《化工计算机辅助制图及设计》，力图解决学生理论知识与实际动手能力之间不平衡问题，起到学生在计算机软件应用与化工工艺设计、化工设备设计、化工过程模拟及优化等化工课程之间知识桥梁作用。
本教材共分8 章，第1 章和第2 章是有关AutoCAD 2008 和化工图样的基本知识；第3章介绍了各种化工零件的绘制方法；第4～6 章介绍了各种化工图样的绘制方法；第7 章是AutoCAD 2008 二次开发技术在化工绘图中具体应用，有作者自行开发的实际例子介绍；第8章介绍化工计算机辅助设计基础知识、Aspen Plus 应用基础及实例、Visual Basic 及Excel在化工计算机辅助设计中的应用实例。书中有关实例应用的内容都是作者实际工作经验的总结，具有很强的可操作性和实际应用价值。本教程各章内容既有前后连贯性，又有各自的独立性，读者可以根据自己的实际情况，有选择地进行学习。值得提醒读者注意的是，由于计算机软件版本更新速度很快，作为软件应用者，完全没有必要非要用的版本，只要能够解决问题即可。教程适合于化工类相关工科专业作为计算机制图及辅助设计教材，同样也适用于化工类技术人员作为计算机绘图及辅助设计的入门教材。
本教材虽经作者多次修改，但由于编著者水平有限，不足之处在所难免，望同行及读者予以批评指正。
编著者
2009 年11 月于广州
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