一、 C語言的起源 　　C 語言是1972年由美國的Dennis Ritchie設計發明的, 并首次在UNIX操作系統 的 DEC PDP-11 計算機上使用。 它由早期的編程語言 BCPL（ Basic Combind Programming Language） 發展演變而來。在1970年, AT&T 貝爾實驗室的 Ken Thompson根據BCPL語言設計出較先進的并取名為 B的語言, 最后導了C 語言的問世。 隨著微型計算機的日益普及, 出現了許多C 語言版本。由于沒有統一的標準, 使得這些C 語言之間出現了一些不一致的地方。為了改變這種情況, 美國國家標準 研究所（ANSI）為C 語言制定了一套ANSI標準, 成為現行的C語言標準[1]。 　　二、C 語言的特點 　　C 語言發展如此迅速, 而且成為最受歡迎的語言之一, 主要因為它具有強大的功能。許多著名的系統軟件, 如DBASE Ⅲ PLUS、DBASE Ⅳ 都是由C 語言編寫的。用C 語言加上一些匯編語言子程序, 就更能顯示C 語言的優勢了, 象PC- DOS 、WORDSTAR等就是用這種方法編寫的。歸納起來C 語言具有下列特點: 　　1. C是中級語言 　　它把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來。C 語言可以象匯編語言一樣對位、字節和地址進行操作, 而這三者是計算機最基本的工作單元。 　　2. C是結構式語言 　　結構式語言的顯著特點是代碼及數據的分隔化, 即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結構化方式可使程序層次清晰, 便于使用、維護以及調試。C 語言是以函數形式提供給用戶的, 這些函數可方便的調用, 并具有多種循環、條件語句控制程序流向, 從而使程序完全結構化。 　　3. C語言功能齊全 　　C 語言具有各種各樣的數據類型, 并引入了指針概念, 可使程序效率更高。另外C 語言也具有強大的圖形功能, 支持多種顯示器和驅動器。而且計算功能、邏輯判斷功能也比較強大, 可以實現決策目的。 　　4. C語言適用范圍大 　　C 語言還有一個突出的優點就是適合于多種操作系統, 如DOS、UNIX,也適用于 多種機型[1]。 　　三、 Turbo C 2.0集成編程環境 　　Turbo C 2.0最好安裝在硬盤特定的目錄下，如“D：\ TC（下依次為例），可再以章為單位建立下級目錄，如D1、D2。DOS下鍵入TC↙（回車）第一次運行，顯示主屏暮如圖1－1所示。 　　進入 Turbo C 2.0集成編程界面。（注：第一次進入Turbo C 2.0集成編程界面時，需要對Turbo C 2.0集成編程界面進行必要的設置。按下F10鍵激活菜單，進入Options子菜單，有7項。第4項Directories中。修改3處：“Include directories:：D：\ TC \ TC20 \ INCLUDE”，“Library directories：D：\ TC \ TC20 \ LIB”，“Turbo C directory：D：\ TC \ TC20 ”。按ESC鍵退回。選擇“Save options”，在“Config File”窗口中選擇“D：\ TC \ TC20 \ TCCONFIG.TC “，覆蓋存盤。最后還提醒一點：FILES中的Change dir（改變當前目錄）中應設置為當前程序所在目錄。） 四、利用Turbo C 2.0編程軟件編寫孔板流量計孔徑的計算程序 求：20℃情況下孔板節流孔直徑d20 　　已知條件： 　　質量流量Qmax,Qcom,Qmin（kg/h）；操作密度M （kg/m3）； 動力黏度N （mPa？s）； 20℃情況下工藝管道內徑D20（m）； 正常操作壓力P MPa（G）；正常操作溫度T （℃）；管道材質的線膨脹系數rD； 孔板材質的線膨脹系數rd ； 　　通過計算后所得的數據： 　　正常操作溫度T情況下工藝管道內徑D（m）；雷諾數ReD；計算差壓上限值CPcom 和CPmax； 　　計算A2[2] ；計算孔板流量計的流出系數C[2] 　　在知道了相應的工藝條件后，下面我就利用Turbo C 2.0編程軟件編寫孔板流量計孔徑的計算程序。首先，在開始前，我還要先介紹一下Turbo C 2.0相關的幾個基本函數，然后通過應用這些函數來編寫孔板流量計孔徑的計算程序。 　　1 數學函數 包含在如表1－1所示：（注：使用時在源文件前加命令行： # include） 　　2 由上面的已知條件和Turbo C 2.0的數學函數，通過Turbo C 2.0編程軟件編寫孔板流量計孔徑的計算程序如下： #include main（） ｛ int n; const float pai=3.141592653289; const float b0=0.500000; const float C0=0.606000; float Qmax,Qcom,Qmin,M,N,D20,rD,rd,T=0.0,b,D,ReD,CPmax,CPcom,A2, L,C,C1,b1,b2,d,d20; printf（"Qmax,Qcom,Qmin,M,N,D20,rD,rd,T=\n"）; scanf（"%f%f%f%f%e%f%e%e%f",&Qmax,&Qcom,&Qmin,&M,&N,&D20,&rD,&rd,&T）; /＊輸入已知的工藝參數＊/ D=D20＊（1+rD＊（T-20））; ReD=4＊Qcom/（3600＊pai＊N＊D）; CPcom=pow（4＊Qcom＊sqrt（1-pow（b0,4））/（3600＊pai＊b0＊b0＊D＊D＊C0）,2）＊1/（2＊M）; CPmax=CPcom＊pow（（Qmax/Qcom）,2）; A2=4＊Qcom/（3600＊pai＊D＊D＊sqrt（2＊25e3＊M））; printf（"CPcom=%6.10f\n",CPcom）; printf（"CPmax=%6.10f\n",CPmax）; if（ReD>2e5） /＊利用Turbo C的if判斷語句對雷諾數進行判斷計算＊/ ｛b=pow（1+pow（（0.60/A2）,2）,-0.25）;｝ if（ReD<2e5） ｛b=pow（1+pow（（0.60/A2+0.06）,2）,-0.25）;｝ L=0.0254/D; C=0.5961+ 0.0261＊pow（b,2）- 0.216＊pow（b,8）+ 0.000521＊pow（（（pow（10,6）＊b）/ReD）,0.7）+ （（0.0188+0.0063＊pow（（19000＊b/ReD）,0.8）））＊pow（b,3.5）＊pow（（pow（10,6）/ReD）,0.3）+ （0.043+0.080＊exp（-10＊L）-0.123＊exp（-7＊L））＊（1-0.11＊pow（（19000＊b/ReD）,0.8））＊ （pow（b,4）/（1-pow（b,4）））- 0.031＊（2＊L/（1-b）-0.8＊pow（2＊L/（1-b）,1.1））＊pow（b,1.3）; b1=pow（1+pow（（C/A2）,2）,-0.25）; C1=0.5961+ 0.0261＊pow（b1,2）- 0.216＊pow（b1,8）+ 0.000521＊pow（（（pow（10,6）＊b1）/ReD）,0.7）+ （（0.0188+0.0063＊pow（（19000＊b1/ReD）,0.8）））＊pow（b1,3.5）＊pow（（pow（10,6）/ReD）,0.3）+ （0.043+0.080＊exp（-10＊L）-0.123＊exp（-7＊L））＊（1-0.11＊pow（（19000＊b1/ReD）,0.8））＊ （pow（b1,4）/（1-pow（b1,4）））- 0.031＊（2＊L/（1-b1）-0.8＊pow（2＊L/（1-b1）,1.1））＊pow（b1,1.3）; b2=pow（1+pow（（C1/A2）,2）,-0.25）; for（n=2;fabs（b2-b1）>1.0e-10;n++） /＊利用Turbo C的for循環語句進行迭代計算＊/ ｛ b=b1; C=0.5961+ 0.0261＊pow（b,2）- 0.216＊pow（b,8）+ 0.000521＊pow（（（pow（10,6）＊b）/ReD）,0.7）+ （（0.0188+0.0063＊pow（（19000＊b/ReD）,0.8）））＊pow（b,3.5）＊pow（（pow（10,6）/ReD）,0.3）+ （0.043+0.080＊exp（-10＊L）-0.123＊exp（-7＊L））＊（1-0.11＊pow（（19000＊b/ReD）,0.8））＊ （pow（b,4）/（1-pow（b,4）））- 0.031＊（2＊L/（1-b）-0.8＊pow（2＊L/（1-b）,1.1））＊pow（b,1.3）; b1=pow（1+pow（（C/A2）,2）,-0.25）; C1=0.5961+ 0.0261＊pow（b1,2）- 0.216＊pow（b1,8）+ 0.000521＊pow（（（pow（10,6）＊b1）/ReD）,0.7）+ （（0.0188+0.0063＊pow（（19000＊b1/ReD）,0.8）））＊pow（b1,3.5）＊pow（（pow（10,6）/ReD）,0.3）+ （0.043+0.080＊exp（-10＊L）-0.123＊exp（-7＊L））＊（1-0.11＊pow（（19000＊b1/ReD）,0.8））＊ （pow（b1,4）/（1-pow（b1,4）））- 0.031＊（2＊L/（1-b1）-0.8＊pow（2＊L/（1-b1）,1.1））＊pow（b1,1.3）; b2=pow（1+pow（（C1/A2）,2）,-0.25）; ｝ printf（"C1=%6.10f\n",C1）; /＊輸出計算孔板流量計的流出系數C1＊/ printf（"b2=%6.10f\n\n",b2）; /＊輸出計算孔板流量計的直徑比b2＊/ d=D＊b2; d20=d/（1+rd＊（T-20））; printf（"d20=%6.10f\n\n",d20）; /＊輸出計算孔板流量計在20℃情況下孔板節流孔直徑d20＊/ ｝ 以上就是計算孔板流量計孔徑的計算程序。通過此程序可以很快的計算出孔板流量計在20℃情況下孔板節流孔孔徑的大小。 五 應 用 實例一： ① 被測流體 ：水； ② 流體流量：最大流量Qmax＝500t/h;正常流量Qcom＝400t/h;最小流量Qmin＝200t/h ③ 正常操作壓力：P＝14.6 MPa（G）； ④ 正常操作溫度：T＝220 ℃； ⑤ 20℃情況下工藝管道內徑：D20＝233㎜； ⑥ 管道材質的線膨脹系數：rD＝11.16e-6㎜/㎜？℃； ⑦ 孔板材質的線膨脹系數:rd=16.60e-6 ㎜/㎜？℃； ⑧ 操作密度：M＝850.9082 （kg/m3）； ⑨ 動力黏度：N＝0.124 （mPa？s） ； 按下Ctrl+F9運行計算程序：（注意單位換算） 要求輸入已知的工藝參數：Qmax, Qcom, Qmin, M, N, D20, rD, rd, T = 500000 400000 200000 850.9082 124e-6 .233 11.16e-6 16.60e-6 233↙（回車） 經過程序的運算得到如下的結果：（按下Alt+F5查看結果） CPcom=166259.4432591512 CPmax=257980.3725675625 C1=0.6023605334 b2=0.5024122240 d20=0.116966338 實例二： ① 測流體 ：汽油； ② 流體流量：最大流量Qmax＝40000 kg/h;正常流量Qcom＝31250 kg/h; 最小流量Qmin＝20000 kg/h ③ 正常操作壓力：P＝0.80 MPa（G）； ④ 正常操作溫度：T＝40 ℃； ⑤ 20℃情況下工藝管道內徑：D20＝102㎜； ⑥ 管道材質的線膨脹系數：rD＝11.16e-6㎜/㎜？℃； ⑦ 孔板材質的線膨脹系數:rd=16.60e-6 ㎜/㎜？℃； ⑧ 操作密度：M＝720 （kg/m3）； ⑨ 動力黏度：N＝0.3000 （mPa？s） ； 按下Ctrl+F9運行計算程序：（注意單位換算） 要求輸入已知的工藝參數：Qmax, Qcom, Qmin, M, N, D20, rD, rd, T = 40000 31250 20000 720 300e-6 .102 11.16e-6 16.60e-6 40↙（回車） 經過程序的運算得到如下的結果：（按下Alt+F5查看結果） CPcom=31982.3496093750 CPmax=52399.8828125000 C1=0.6041094065 b2=0.5007327199 d20=0.051069240 實例三： ① 測流體 ：堿液； ② 流體流量：最大流量Qmax＝6000 kg/h;正常流量Qcom＝5000 kg/h; 最小流量Qmin＝3000 kg/h ③ 正常操作壓力：P＝0.65 MPa（G）； ④ 正常操作溫度：T＝40 ℃； ⑤ 20℃情況下工藝管道內徑：D20＝52㎜； ⑥ 管道材質的線膨脹系數：rD＝11.16e-6㎜/㎜？℃； ⑦ 孔板材質的線膨脹系數:rd=16.60e-6 ㎜/㎜？℃； ⑧ 操作密度：M＝1112 （kg/m3）； ⑨ 動力黏度：N＝2.0000 （mPa？s） ； 按下Ctrl+F9運行計算程序：（注意單位換算） 要求輸入已知的工藝參數：Qmax, Qcom, Qmin, M, N, D20, rD, rd, T = 6000 5000 23000 1112 2000e-6 .052 11.16e-6 16.60e-6 40↙（回車） 經過程序的運算得到如下的結果：（按下Alt+F5查看結果） CPcom=7848.1137695312 CPmax=11301.2841796875 C1=0.6153961420 b2=0.5284164548 d20=0.027457322 　　六：結束語 　　通過上述實例對孔板流量計孔徑的計算程序進一步的做了驗證，可以得到如下結論：一，利用此程序可以精確的計算出不同介質、不同溫度、不同流量等條件下的孔板流量計孔徑的大小；二：利用此程序計算孔板流量計孔徑的特點是快速，簡單、計算量小；三：利用此程序為今后的設計提供了一套有序的計算方法。 參 考 文 獻 [1] 郭繼展.新編C語言程序設計[M].北京：機械工業出版社,2004. 2-3. [2] 孫淮清,王建中,流量測量節流裝置設計手冊[M].化學工業出版社,2006. 13. 　 作者單位：寶塔石化集團（有限公司） 　 地址：銀川市高新區中央大道寶塔大廈19樓設計院　750002　 Email：sunyj.58@163.com