Excel在玻纤配合料计算中的应用

球 的公司来 说 ，配合料 计算都 是必不可少 的一个工 作环 节 。当然 ，很多 公司 已经购 买了商业计 算软件
算 能力是没有 问题 的。然 而 由于手 工计算或者 利用 Ｅｃ ｌ ｘ ｅ 进行验算性计算都 比较麻烦 ，而且容易 出错 ，
收稿 日期 ：２ １一 １２ ０ ０ ｌ— ３ 修 回 日期 ：２ １ ４ ２ ０ 卜０ — ５
２ 配合料计算 的方程组
实际上 ，结合表 １ ，我们要计 算 的就 是一个 表２
六元 一次方程 组 。Ｙ ，Ｙ ，Ｙ ，Ｙ ，Ｙ ，Ｙ 分 别代 １ ２ ３ ４ ５ ６ 表６ 种原料 的配料 比例 。
７． １ ４ ６ ×Ｙ１ ０ ９ × Ｙ ＋ ４ ６ ＋ ． ２ ２ ． ６Ｘ Ｙ ＋ ９ ． ４ＸＹ ３ ９ ０ ４
＋７ ５ ． ５×Ｙ ＝ ４： ５ ５
Ｌ＝ ６ ０３Ｘ Ｂ ＋ ４Ｘ Ｃ ＋ ６０ ６ ０５Ｘ Ｄ６ ０ ＋ ６Ｘ Ｅ ＋ ６ ０７× Ｆ ６：
Ｌ７ ０７Ｘ Ｆ７ ＝ ；
Ｌ８ ０ ＝ ３Ｘ Ｂ８ ０ ＋ ４Ｘ Ｃ ＋ ５Ｘ Ｄ８ ０ ８０ ＋ ６Ｘ Ｅ ＋ ８× Ｇ ８０ ８： Ｌ＝ ９ ０３Ｘ ８ ＋０ ９ ４× Ｃ ０ ９＋ ５Ｘ Ｄ９ ０ ＋ ６× Ｅ ＋ ９ ０７Ｘ Ｆ９ ：
果 ”，直接确定 即可 。如下 图３ 所示 。
４ 保存和使用计 算模型
上述计算完成后文件 可以保存为计算模型 ，如果 原料 变化 ，只 需要把 原料成分输 入值修 改，求解过 程就 变得非 常简单 ，选 定 目标单元 格 （ ３ Ｌ ）点击工 具菜 单的 “ 规划 求解 ”，公式不 用修改 ，直 接点击
元格选择０ ：８然后添加约束条件：Ｌ＝ ４ ５Ｊ ， ３０ ， ４Ｊ ，Ｌ ＝ ５
《 璃 纤 维 》２ １ 年 第３ 玻 ０１ 期 １ １
从 数学 的解 法看 ，这个方程 组有 多种解法 ，包
括 带入法 、消元法等等 。我们现在要利用 的是Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ
技 开 Ｆ 术发 ｂ Ｉ
“ 求解 ”就可 以了。如果原料不变， 目标成分变化 ，
图 ３ 规 划 求 解 结 果
只需要更改Ｊ 的 目标成分值 ，然后选定 目标单元格 列
求解 出的结果是各 种原料 的相对 比例 ，所 以还 需要换算成配合料百分 比，在Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 表格 中，输入 ：
ｐ ＝ ０ ／ ｕ ０ ：８ ： ３ ３ ｓ ｍ（３ ０ ）
Ｌｌ ＝０ Ｂｌ Ｏ ３Ｘ Ｏ； ＬＩ ＝０ Ｉ ３Ｘ Ｂｌ ＋ ４Ｘ Ｃ Ｉ ０ ｉ ０ １ ＋ ５Ｘ Ｄ ｉ ０ ｌ ＋ ６Ｘ Ｅｌ １；
１． ９ ９ ７ ×Ｙ ＋ ０ ４ × Ｙ ＋ ０ １ ×Ｙ ＋ ０ ４ ＸＹ ＝ ４ １ ．２ ２ ． １ ３ ．８ ４ １；
４ ． ２× Ｙ ＝７ ２２ ３ ：
１ ０
马京 明， Ｅｃｌ 玻纤配合料计算 中的应用 等： ｘｅ在
Ｆｉ ｂ
表２ 某公 司无碱玻纤 目 标成 分
技 术 开竺 竺 竺！竺
！
中规 求 工 。 的划 解 具
３ Ｅ ｃ ｘ ｅ 求解 Ｉ
３ １ 原料成分和方程组公 式输入 ．
技 开 Ｆ ｒ 术发 ｅ
中图分类号：Ｑ１ １ ７ Ｔ ７． ７
马京明， Ｅｃｌ 等：ｘｅ在玻纤配合料计 算中的应用
ｇｌ ｓ ａｓ
文献标识码 ： Ａ
Ｅｃｌ ｘ ｅ在玻纤配合料 计算 中的应 用
马京明 ，郑 占申
（． １ 河北联合大学材料 学院，唐 山 ０ ３ ０ ； ６０９ ２ 邢 台金牛玻纤有 限责任公司 ，邢台 ０４ ０ ） ． ５０ ０
公式输入完成后 ，Ｌ ， Ｙ 都显示为０ Ｊ 。如 图ｉ ：
０ Ｏ× Ｙ ＋ ５ ． ２× Ｙ ＋ ２ ． ． １ ５ １ ２ ７ ０× Ｙ ＋ ０ ０ × Ｙ ３ ． １ ４ ＋５ ． １ ４ ９ ５ ２ ： ＸＹ ＝ ２
４ ． ３ ６ｌ× Ｙ５ ＝１ ：
０． ３６× Ｙ１＋ ０ ２× Ｙ２＋ ０．１ ．２ ３× Ｙ３＋ ０．１ ５× Ｙ４
本文将介绍利用Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 的高级应用— —规划求解来解 决配合料计算 中的计算工作。
作 者简 介：马京明，男 ，１ ７ 年 ，邢 台金牛玻纤有 限责任 公司工 ９８ 程师 ，河 北联合 大学材料学 院在职研究生 。
１ 原料成分和玻璃 目标成分
《 璃 纤 维 》２ １ 年 第３ 玻 ０１ 期
摘
要 ：介绍 了在玻璃纤维生产 中，利用Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 中的规划求解工具进行玻纤配合料 的计算步骤， 以实例详细阐述 了玻纤配 合
料的计算过程 ，说 明如何保存和 使用一个非 常简单实用的Ｅ ｃ ｌ 算模 型 ，从而提 高生产过程 中工程技术 人员的工作效 率 ｘｅ计
和计算精度。经过验 证，计算 结果准确 无误 。 关键词：Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ ；玻璃纤维 ；配合料 ；计算
Ｕｓ ｆ ｘ ｅ ｌｕ ａｉ ｎｏ ｉ ｅ ａ ｓＢａｃ ｅｏ ｃ ｌ ｎ Ｃａｃ ｌｔ ｆ ｂ ｒ Ｅ ｉ ｏ Ｆ Ｇｌｓ ｔｈ
Ｍ Ａ ｉ ｇ ｉ ． ＺＨ ＥＮ Ｇ ａ ｈ ｎ Ｊ ｎ ｍ ｎｇ ’ ＿ Ｚｈ ｎｓ ｅ
（ ． ｔ ｒ ｌ ｌ ｇ ｆ ｂ ｉ ｉ ｄ Ｕｎｖ ｒ ｉ ，Ｔ ｎ ｓ ａ ０ ３ ０ ； １Ｍａｅ ｉ ｌ ｅｏ ａ Ｃｏ ｅ Ｈｅ ｅ ｔ ｉ ｓｔ Ｕｎ ｅ ｅ ｙ ａ ｇ ｈ ｎ ６ ０ ９
申请人 ：江苏恒州特种玻璃 纤维材料有 限公 司
本发 明公开 了一种高硅氧玻璃纤维绳及其制造工艺 ，以原始钠硼硅酸盐玻璃纤维原丝为原料，先将 原料织 成一定粗 细规格的玻璃 纤维坯绳后进 行酸沥 滤、再经水清 洗、热处理、后表 面处理等 工艺得 到成品高硅氧 玻璃 纤维绳。经 以上工艺制 备的高硅氧玻璃纤维绳，颜 色均匀 一致，纱质柔 软，表 面光滑 ，可轻松均匀退绕 。具有 耐高温 、绝热、隔热 的优 点，广泛用 于加热元件支撑件 、耐火编织物用材 ，也可用缠绕成型各种耐温制品等 。
０２ ． ７×Ｙ ≤ Ｏ ５ １ ．： ０ Ｏ ×Ｙ ＋０ １ ×Ｙ ＋ ２ １ ×Ｙ ＋ ０ ０ ＸＹ ≤ ０ ５ ．２ １ ． １ ２ ．９ ３ ．３ ４ ． 。
目标单元格选择Ｌ ， “ ３ 等于”选项 中选择 “ 值为 ”， 后面的值输入５ ，即 目标成分Ｓ Ｏ含量的值。可变单 ４ ｉｚ
右 面的值 ，我们 分别按照方程 组输入 公式。
Ｌ３ ０３Ｘ Ｂ３ Ｃ３Ｘ ０ Ｄ３Ｘ ０５ Ｅ３Ｘ ０６ Ｆ３× ０７ ＝ ＋ ４＋ ＋ ＋ ：
在这里 ，我们把 、Ｆ２ 、ＴＯ、Ｍ Ｏ ｅ ３ ｉｚ ｇ看作是杂质 。 ０
Ｌ＝ ４ ０３Ｘ Ｂ ＋０ ４ ４Ｘ Ｃ ０５Ｘ Ｄ４ ０ ４＋ ＋ ６× Ｅ ４； Ｌ５ ０５Ｘ Ｄ５ ＝ ；
Ｊ１ １ 。如 图２ 所示 ：
马京明， Ｅ ｃ ｌ 等： ｘｅ 在玻纤 配合料计算 中的应用
ｇａｓ ｌ ｓ
Ｌ ＝ ６， Ｌ ＝ ７ Ｌ ＝ ８ Ｌ ≤ ２ ， Ｌ ０ ｊ ｏ Ｌ １ ６Ｊ ７Ｊ ， ８Ｊ ， ９ ９ １ ≤ ｌ ， １ ≤
图４ 配料计 算的质 量百分 比结果
３ ３ 结 果检 验 ．
ｂ ｎ ｅ ａ ｌ ， ｕ ｏ ｉｈ ａ ｍｅｈ ｄ ｉ ｐ ｏ ｏ ｅ ｏ ａ ｉ ｇ ａ ｄ ｕ ｉ ｇ ａ ｓｍｐ ｅ ａ ｄ ｕ ｅ ｕ ｄ ｌ ｏ ｈ ｌ ｅ ｈ ｉ ｉｎ ｏ ｉ ｒ ｖ ｙ ａ ｘ ｍｐ ｅ ｐ ｎ ｗｈ ｃ ｔ ｏ ｓ ｒ ｐ ｓ ｄ ｆ ｒｓ ｖ ｎ ｎ ｓ ｉ ｌ ｎ ｓ ｆ ｌ ｎ ｍｏ ｅ ｅｐ ｔ ｃ ｎ ｃ ａ ｓｔ ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｗｏ ｋ ｎ ｆ ｃｅ ｃ ｎ ａｃ ｌｔ ｇ ｐ ｅ ｉｉｎ Ｔ ｅｒ ｓ ｌ ｏ ａｃ ｌｔ ｎ ｉ ｒ ｖ ｄ ｃ ｒｅ ｔ ｙ ｖ ｌ ａｉ ｎ ｒ ｉ ｇｅ ｉ ｉｎ ｙａ ｄ ｃ ｌｕ ａｉ ｒ ｃｓｏ ． ｎ ｈ ｅ ｕ ｔ ｆ ｌ ｕ ａｉ ｐ ｏ ｅ ｏ ｒ ｃ ａ ｉ ｔ ． ｃ ｏ ｓ ｂ ｄ ｏ
打开规划Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 界面首先把原料成分输入到表格
中，玻璃 目 标成分也输入到表格 中。在Ｅｃ ｌ ｘ ｅ表格中，
我 们选择单 元格Ｏ 、０ 、０ 、０ 、０ 、０ 分 别代表 ３ ４ ５ ６ ７ ８ 叶蜡 石 、石 灰石 、硼 钙石 、石英砂 、萤石 、纯碱 的 配 比，即方程组 中的Ｙ 、Ｙ 、Ｙ 、Ｙ 、Ｙ 、Ｙ ；Ｌ 、 １ ２ ３ ４ ５ ６ ３ Ｌ 、Ｌ 、Ｌ 、Ｌ 、Ｌ 、Ｌ 、Ｌ Ｏ １ 代表方程 组 中 ４ ５ ６ ７ ８ ９ Ｉ 、Ｌ １
＋０ ７ ． ３ＸＹ ＝ ． ： ６ Ｏ ８
Ｏ． ４７× Ｙ１＋ ０ ９× Ｙ２＋ Ｏ． ２× Ｙ３＋ ０． ．１ ０ ２ｌ×Ｙ４ ＋ ０ ０ＸＹ５ ０． ．１ ≤ ５：
图 １ 原 料 成 分 和 方 程 组 公 式 输 入
３ ２ 添加 约束条件 与求解 ．
在Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 表格 中，点击工具菜单 中的规划求解 ，
计算 的工程技术人 员是非 常好用 的一个 办公工 具 ，
在Ｐ 中计算 出配合料 中各种原料 的百分 比，如 Ｎ
图 ４ ：
可 以建立 一个配料 计算 的模 型 ，从而 高效 、准 确进
行配方 调整工 作。雹
【 利 摘 要】 专
申请号 ：２０ １０ ２ 发明名称 ：一种 高硅氧玻璃纤维绳及其制造工艺 ０ ９０ ３ １ ７ ９
５ 结 论
在玻璃纤维配合料计算 时，借助Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 的规划求
解工具 可 以很方便 地计算 出各种原料 的配 比及 百分
ｐ＝ ０ ／ｕ （３ ０ ） ７ ７ ｓ ｍ ０ ：８ ；
Ｐ ＝ ０ ／ ｕ （ ３ ０ ） ８ ８ ｓ ｍ ０ ：８ 。
比，所得 的结果准 确无误 ，对 于经 常进 行玻纤 配方
（３ Ｌ ）点击工 具菜单 的 “ 规划求解 ”，公式不用修 改 ，直 接点击 “ 求解 ”就可 以了。需要注 意的是 ， 第一个 目标成分值还需要在规划求解的对话框修改。
Ｐ ＝ ０ ／ ｕ （３ ０ ） ４ ４ ｓ ｍ ０ ：８ ； ｐ ＝ ０ ／ ｕ （３ ０ ） ５ ５ ｓ ｍ ０ ：８ ： Ｐ ＝ ０ ／ｕ （３ ０ ） ６ ６ ｓ ｍ ０ ：８ ；
Ｋｅ ｒ ｓ Ｅｘ ｅ ； ｇ ａ ｓｆ ｅ ； ｂ ｔ ｈ ｃ ｌ ｕ ａｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｃ ｌ ｌ ｓ ｂ ｒ ａ ｃ ； ａ ｃ ｌ ｔ ｉ ｏ
０ 前言
对于池 窑生产玻 璃纤维 的公司或者 说生产玻璃
来计算玻璃配方，但是 ，也很多没有购买商业软件 ， 而是仍然在进行手工计算或者利用Ｅ ｃ ｌ ｘ ｅ 进行验算性 的计算 。对于每 一个公 司来说 ，工程 技术人 员的计
图２ 规 划 求 解 对 话 界 面
在规划求解完成后 ，Ｌ 列显示的值就是把所求结 果 （列 ）代 入方程 组后的结果，可 以看 到完全符合 ０ 方程组要求 ，准确无误 。
确认 约束条件 无误后 ，点击求解 按钮 ，求解接 受 会弹 出对 话框 ，默认选择 项为 “ 存规划求 解结 保
２ Ｘｉｇ ａ ｉ ｎ ｕ Ｆ ｂ ｒ ｌ ｓ ． ｔ ，Ｘｉ ｇ ａ ５ ０ ０） ． ｎ ｔ ｉ ｎ ｉ ｅ ｅ ｇａ ｓ Ｃｏ ， ｄ Ｊ Ｌ ｎ ｔ ｉ０ ４ ０
Ａｂ ｔ ｃ ： Ｓ ｅ ｓｏ ｌ ｕ ａｉ ｇ ｆ ｅ ｌｓ ａｃ ｙ ｐ ｏ ｒ ｍｍ ｉ ｇ ｓ ｌ ｅ ｘ ｅ ｒ ｔｏ ｕ ｅ ． ｈ ａ ｃ ｌ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓｉ ｓ ｏ ｄ ｓ ｒ ｔ ｔｐ ｆｃ ｃ ｌｔ ｂ ｒｇ ａ ｓ ｔｈ ｂ ｒ ｇ ａ ａ ａ ｎ ｉ ｂ ｎ ｏ ｖ ｒ ｎ Ｅ ｃ ｌ ｅ ｉ ｒ ｄ ｃ ｄ Ｔ ｅｃ ｌ ｕ ａｉ ｒ ｃ ｓ ｈ ｗｅ ｉ ａ ｎ ｏ ｓ