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Mathcad工程計算軟件介紹和特點

2010年12月09日 10:51:05人氣:3390來源:惠州艾迪斯技術咨詢服務有限公司

Mathcad 簡介
(歡迎加入群《工程計算和文件管理》,參加討論和探討!)

Mathcad作為運算管理平臺,目前已經為超過170萬的科學研究人員、工程技術人員、教育工作者以及學生提供了的幫助。經過20多年的積累,目前已有超過2000所高等院校的數學、科學和工程系將MathCAD用于教學和科研,并從中獲得了的學習體驗。無論教師或是學生在使用MathCAD時只須關注于數學的概念以及如何解題本身,而不是像以往使用其它數學軟件般陷于復雜而陌生的軟件語法的表達和編程。同時,MathCAD企業框架中的軟件部分已經在《Global2000》和《Fortune1000》中的多個行業里獲得了廣泛的支持和應用,已經成為了包括航天、建筑、汽車、通信、電子、能源等在內的*領域的數學軟件的標準
 
Mathcad 是*的一個在同一張工作表集合了數學公式、數字、文本和圖表的功能強大的工程應用工具。和其它數學軟件不同的是, Mathcad操作界面就像是鉛筆和紙張。可以在上面直接輸入公式、圖表或者是方程式,而且可以在任意的地方插入文字注解。不像有些數學軟件需要會使用某種相關的語言, Mathcad 可以讓您直接使用自然數學語言來進行工作。
            
            比如,在一個程序語言中,等式輸入應該是這樣:            
            x=(-B+SQRT(B**2-4*A*C))/(2*A)            
            在EXCEL中,輸入一個等式應該是這樣:             
            +(-B1+SQRT(B1*B1-4*A1*C1))/(2*A1)            
            在Mathcad中,輸入同樣的等式就同您在參考書中看到的一樣:            
            
MathCAD的主要運算功能有:
代數運算、線性代數、微積分、符號運算、2D和3D圖表、動畫、函數、程序編寫、邏輯運算、變量與單位的定義和計算等。
 
功能詳細信息
• 數學格式和顯示:
- 支持實數、虛數和復數
- 十進制、二進制、八進制和十六進制格式
- 200多種內置單位和用戶定義的默認選項
- 支持創建用戶定義的單位系統
- 工程和科學符號顯示
- 混合整數顯示
- 顯式計算使變量能夠在方程中作為已定義的值顯示,從而改善了以可視化方式對計算進行的審核
• 實時數學運算和符號處理能力:
- 以數字方式或符號方式定義和求出變量及函數的值
- 處理、變換和提取矩陣中的信息
- 用代數方法展開、分解和簡化表達式
• 內置運算符:
- 超過17個算術運算符、12個向量和矩陣運算符,以及5個求和及求積運算符
- 2個導數運算符和5個積分及極限運算符
- 9個求值運算符
- 10個布爾運算符
- 支持自定義的和用戶定義的運算符
- 算術運算遵守IEEE 規范
• 圖形和可視化:
- 標準的工程繪圖類型:x-y 圖、二級y 軸圖、極座標圖、條形統計圖表、向量圖、等高線圖、散點圖和曲面圖
- 2D和3D QuickPlot™ 以及繪圖注釋功能
- 交互式繪圖縮放數據點選擇,以及3D 角度調整
- 數字、記號、標簽、線型、標記等的詳細繪圖格式設置
- 圖像查看器,支持BMP、GIF、JPG、PCX、TARGA、PGM、TIFF 格式
- 圖像處理(縮放/平移/修剪、亮度/對比度、旋轉/反向/轉置等)
• 內置函數:
- 80 多個核心數學函數和10 個離散變換函數
- 110 多個統計、概率和數據分析函數
- 18 個微分方程和偏微分方程解算程序
- 28 個文件訪問函數
- 14 個表達式型和字符串函數
- 18 個財務函數
- 13 個符號函數,包括numer 和denom,用于代數計算
 
MathCAD的主要特性有:
1. 使用真實的數學語言:Mathcad 是*的能夠采用數學語言進行計算的數學工具,就像用筆和紙一樣, 因此可以加深對數學知識的理解,而不是去研究一個晦澀難懂的軟件界面;方便運算人員設計、回顧、共享自己的工作成果,避免因公式隱藏在單元格或程序語言中而造成的麻煩和錯誤;
 
2. 文檔報告的制作:Mathcad在同一張工作表上地集合了數學公式, 文字,             圖表,其人性化的界面,使工作沒有任何限制,就如在紙上寫那么隨意,再也不需要在多個軟件間來回復制、粘貼、切換了,當設計完成計算過程的同時,報告也就同時準備妥當;
3. 的易用性:只要擁有基本的數學知識。就可以輕松地利用Mathcad來解決工作中的難題,而不需要去掌握一種編程語言或命令規則。在Mathcad文檔中只需要改變其中一個變量,Mathcad就會自動重新計算、生成圖表,從而為教學工作、課外作業,研究工作、演示和數學資料研究提供便利。在Mathcad文檔中,所有的計算和公式都是可見的。因而易于檢查和進行結果校正。Mathcad的錯誤跟蹤功能可以自動發現錯誤。
4. Mathcad的浮動操作工具條讓用戶方便的使用數學符號, 數學運算符和表達式,以及希臘人字母,您只需要通過鼠標點擊就可完成
5. 豐富的存檔管理體系: 可以以MathCAD(*.mcd)、RTF、PDF、HTML/MATHML等多種格式進行存儲,可以方便各種用戶的查看需求;
6. 數據交換與整合強大的互用性和連接性可以讓MathCAD兼容Microsoft Office系列產品、AutoCAD、Axum、SmartSketch、VisSim、MatLab以及所有ODBC數據資源和同SQL相兼容的數據庫等等;
7. 數據的讀取:二進位的讀寫支持任意二進位文件,I/O部件支持混合格式數據,同時也支持聲音文件的讀寫。另外MathCAD還支持實時數據捕獲功能,可以直接與主板進行數據交換;
8. 性能強大并且能夠擴展:超過300個內置函數;定制函數;2維/3維圖表以及動畫功能,可以與ODBC數據庫和涉及到其他(比如圖書館)進行整合等等。可以使用Jscript            或者VBscript 編寫自動化的OLE和COM物件來創建新的組件,可以借助SDK以及C++等其他語言建立自定義函數庫或組件庫,支持通過UserEFI界面傳送strings的特性加入C或者C++的譯碼。
9. MathCAD遵循XML標準用MathCAD在打印機上打印,在網絡上傳播都很容易。這樣可以使您輕松的在本地網絡或者Internet訪問MathCAD檔案,能夠在intranet和extranet間無縫移動。
10. MathCAD 用戶在網上可得到巨大數量的教學和研究資源,可以用MathCAD本身來使用這些資源。            
 
Mathcad 庫和擴展包
Mathcad 工程庫
PTC 提供了內容豐富的大量數學庫,這些庫包含多本作為交互式電子手冊提供的參考手冊。Mathcad 工程庫在E-book 中提供,它們允許您以交互方式實時訪問在參考手冊印刷本中找到的一切內容,并且可以完整訪問Mathcad的所有計算和圖形功能。可以修改輸入和方程以建立自己的模型,通過直接在手冊中工作來研究內容,或者將內容拖到Mathcad 工作表中。更改輸入參數和方程定義時,Mathcad 會重新進行計算。
 
這些特定于工程專業的庫包括:
Mathcad 土木工程庫
將百科全書式的“Roark’s Formulas for Stress and Strain”(Roark的應力應變公式)與易于修改的結構設計模板及熱設計問題的示例結合在一起。
Mathcad 電氣工程庫
提供數以百計的標準計算程序、公式和參考表,供電氣工程師使用。
Mathcad 機械工程庫
將百科全書式的“Roark’s Formulas for Stress and Strain”與經典的McGraw-Hill 參考手冊中易于修改的計算,以及有限元方法的交互式介紹結合在一起。
Mathcad 擴展包
為了將 Mathcad 的功能擴展到特定的專業,PTC 提供了四個 Mathcad 擴展包:
Mathcad 數據分析擴展包
使工程師能夠輕松地在 Mathcad 中導入、處理和分析數據模式及關系。
Mathcad 信號處理擴展包
提供 70 多個內置的信號處理函數,增加了用于執行模擬和數字信號處理、分析及可視化的豐富功能。
Mathcad 圖像處理擴展包
在彩色和灰階圖像上執行平滑、勻邊、邊界識別、侵蝕和膨脹算法 —在醫學、天文學、氣象、地球物理學、地質學、司法鑒證和雷達及其他領域中很有用。
Mathcad 小波擴展包
促成了一種新方法,用于信號和圖像分析、時序分析、統計信號估計、數據壓縮分析和特殊數值方法。工程師可以創建數量幾乎無限的函數,以復制任何自然或抽象的環境 — 對于需要壓縮大量數據的工程師(像在指紋識別或 MRI 編碼領域中)很有用。
 
歡迎 下載Mathcad 15中文版試用版軟件:  mathcad15_zh-hans.zip (Mathcad 15中文試用版下載,288Mb,注意解壓縮后的文件夾不能含有中文字體,否則無法安裝,建議不必修改文件夾名)

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