MATLAB热力学分析工具：基于NASA多项式的高效化合物热容与热力学性质计算

资 源 简 介

本项目实现了一个MATLAB热力学计算系统，通过解析NASA七系数多项式数据库，支持多温度点的热力学性质批量计算。可快速获取化合物的等压热容(Cp)、焓(H)等关键参数，适用于科研与工程热力学分析。

详 情 说 明

基于NASA热力学参数的化合物热容与热力学性质计算系统

项目介绍

本项目是一个基于NASA多项式热力学模型的化合物热力学性质计算系统。通过解析NASA标准格式的热力学数据库，实现化合物在不同温度下的等压热容、焓和熵的高精度计算。系统提供批量计算、结果可视化和对比分析功能，适用于化学工程、热力学研究和材料科学等领域的热力学性质分析与预测。

功能特性

• 数据库解析：自动加载和解析NASA格式的热力学数据库文件，提取物质的七系数热力学参数
• 精确计算：采用NASA多项式模型计算等压热容(Cp)、焓(H)和熵(S)的热力学性质
• 温度适配：智能匹配分段温度区间的多项式系数，确保计算精度
• 批量处理：支持单物质多温度点或多物质对比计算
• 数据可视化：生成热力学性质随温度变化的曲线图，直观展示变化趋势
• 结果导出：输出详细的数据表格、物理量数值和计算报告

使用方法

基本计算流程

1. 准备输入数据

- 准备NASA格式的热力学数据库文件(.dat) - 确定目标物质的化学式或名称 - 设置计算温度范围或离散温度点(单位：K) - 可选设置参考温度(默认298.15K)

1. 执行计算

- 系统自动解析数据库并匹配目标物质 - 根据温度区间选择相应的多项式系数 - 计算各温度点的热力学性质

1. 查看结果

- 获取无量纲值(Cp/R, H/RT, S/R)和物理量数值 - 查看热力学性质随温度变化的曲线图 - 生成包含计算参数和精度说明的汇总报告

高级功能

• 多物质对比：同时计算多种物质的热力学性质并进行对比分析
• 自定义系数：支持手动输入七项系数数组进行特定物质的计算
• 温度扫描：在指定温度范围内进行密集点计算，生成连续曲线

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS
• 内存：至少4GB RAM（推荐8GB以上）
• 磁盘空间：至少1GB可用空间

文件说明

主程序实现了系统的核心控制逻辑，包括用户交互界面、数据输入处理、计算流程调度和结果输出管理。具体包含热力学数据库的加载与解析功能、物质识别与参数匹配机制、温度区间判断与系数选择算法、热力学性质的核心计算模块、数据可视化图形生成以及批量计算的结果对比分析能力。