D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1997.s1.009 ,第19卷增刊 北京科技大学学报 Vol.19 1997年2月 Joural of University of Science and Technology Beijing eh.1997 金属塑性变形抗力数据库接口软件 程伟 韩丽琦 北京科技大学机械工程学院，北京100083 摘要编制金属塑性变形抗力数据库时，接口软件具有如下特点：()使用系统建立的 FOXBASE数据库文件直接作为数据缓冲区；(2)语言系统间接口应用C与FOXBASE的连接， 在C系统下操作，可访问任何FOXBASE数据库文件. 关键词塑性变形，数据库/变形抗力 金属塑性变形阻力数据库，就是要把积累的大量关于金属塑性变形阻力的研究成果及 发表在各类专著和专业文献刊物上的各种图表及曲线离散化为大量数据，用计算机进行 管理，提高计算精度和工作效率，为实际应用开辟了新的途径， 1数据模型及模块功能 从宏观的力学观点来研究金属变形阻力σ，就是从实践中归纳出影响σ的一些主要因 素，即金属成分c、温度T、变形程度ε和变形速度D,然后通过实验建立规律：σ=∫(Te,”, c).实际上是建立一种统计学规律，而不去涉及金属塑性变形的微观机理.对于各种不同材 料，有不同的σ值，据此建立对应关系，得到二维关系表.根据二维关系，可建立数据库文 件，其结构应由钢号、温度、变形程度、变形速度、变形阻力并由类型、宽度、及小数位数来描述. 库结构的建立需在FOXBASE系统下进行，数据的输人可在FOXBASE系统下输入 或在程序运行中的追加方式下输入， 金属塑性变形阻力数据库由9个功能模块构成.采用人机会话方式进行操作，使操 作简便易行，各功能模块如下：(1)数据检索；(2)数据修改；(3)数据酬除；(4)数 据追加；(5)插值计算；(6)公式计算；(7)图形显示；(8)数据文件；(9)重新索引. 2C与FOXBASE接口软件的实现 由于C与FOXBASE之间的数据传递量大，C与FOXBASE的接口软件需要在文件一 级上来实现，所以就要了解C文件和FOXBASE文件.在这里只讨论FOXBASE中的库文 件及索引文件， (I)FOXBASE的文件类型 1)数据库文件.其扩展名为.DBF,其内容为数据库的结构说明信息和数据；2)索 1996-03-20收稿 第一作者男43岁工程师
、 第 珍 卷 增刊 更片 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 加曰目 成 面饮抑 苗 反妇“ 犯 回 初恤幽盯 欣拳啥 吐 珍 侧饭 】望刀 金 属 塑 性 变形 抗 力 数 据库接 口 软件 程 伟 韩丽琦 北 京科技大学 机械工 程 学 院 ， 北 京 〕 叉犯 摘要 编 制金 属 塑性 变 形 抗 力 数 据库 时 ， 接 口 软 件 具 有 如 下 特 点 使 用 系 统 建 立 的 数据库文件直接作为数据缓冲区 语言系统间接 口 应用 与 〔 的连 接 ， 在 系统下操作 ， 可 访问任何 数据库文件 关健词 塑性 变形 ， 数据库 变形抗力 金属 塑性 变形 阻力数据库 ， 就是要把积累 的大量 关于 金属 塑性 变形 阻力 的研究成果 及 发表在各类 专著和 专业文献刊物上 的各种 图表 及 曲线 离 散 化 为 大 量 数 据 ， 用 计 算 机 进 行 管理 ， 提高计算精度和工作效率 ， 为实际应用 开辟 了新 的途径 数据模型及模块功能 从宏观 的力学观点来研究金 属变形 阻力 ， 就是从实践中归 纳 出影 响 。 的一 些 主 要 因 素 ， 即金 属 成分 。 、 温 度 工 变形 程 度 。 和 变形 速 度 。 ， 然 后 通 过实验建立规律 二 称 ， ， 实 际上 是建立一种 统计学规律 ， 而 不去涉及 金 属 塑性 变形 的微 观 机 理 对于 各种 不 同材 料 ， 有不 同的 。 值 ， 据此建 立 对应 关 系 ， 得 到 二 维 关 系 表 根 据 二 维 关 系 ， 可 建立 数据 库 文 件 ， 其结构应 由钢号 、 温度 、 变形程度 、 变形速度 、 变形阻力并 由类型 、 宽度 、 及小数位数来描述 库结构 的建立需 在 系 统 下 进 行 ， 数 据 的输人 可 在 系 统 下 输 人 或在程序运行 中的追加方式下输人 金属 塑性 变形 阻力数 据库 由 个 功 能 模 块 构 成 采 用 人 机 会 话 方 式 进 行 操 作 ， 使操 作 简便 易 行 各 功 能 模 块 如 下 数 据 检 索 数 据 修改 数据删 除 数 据追加 插 值计算 公式计算 图形显示 数据文件 重新索引 与 接 口 软件的实现 由于 与 之 间的数据传递量 大 ， 与 的接 口 软件 需 要 在 文 件 一 级上来实现 ， 所 以 就要 了解 文 件和 文 件 在 这 里 只 讨 论 中的库 文 件及 索引文件 的文件类型 数据库文件 其扩展 名为 ， 其 内容 为数据库的结 构 说 明 信 息 和 数 据 索 望润 一 一 加 收稿 第一作者 男 岁 工 程 师 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1997．s1．009
·34· 北京科技大学学报 1997年 引文件其扩展名为.DX,它是由关键字和相应的数据记录号所组成的 (2)数据库的文件结构形式 在FOXBASE系统下，按需要建立相应的库文件，在DOS系统下用DEBUG文件来 察看该库文件的内容，数据库被装人内存中的位置由段寄存器和P寄存器及BX和CX寄 存器来确定.再用D命令就可以显示数据库的内容了.显示结果为数据库的物理存储格 式.根据对数据库文件结构的分析，可以看到数据库文件由如下3个部分组成 1)数据库文件结构说明占32个字节，如表1.2)数据库文件的字段说明.每个字 段的说明都占32个字节，如表2.3)数据库记录内容.该部分的字节数由记录个数和每 条记录的长度决定.①每个记录开始的第一个字节为删除标志，20H一该记录未被删 除；2AH-该记录已被删除；②最后一条记录后有文件结尾标志：1AH;③第一条记录 前有说明部分的结尾标志：ODH 表2数据库文件的字段说明 表1数据库文件结构说明 字节位置字节长度 内 容 字节位置字节长度 内 容 0~10 11字节 字段名ASCI码 0 】字节最低二位为版本 11 】字节 字段类型 1~3 3字节建库的年月日 12~15 4字节字段在记录中的位置 4一7 4字节 库的记录个数 16 1字节 字段长度的二进制数 8~9 2字节 结构说明和字段说明 17 】字节小数点后位数的二进制数 1011 2字节记录的字节个数 18~19 2字节 保留 1213 20字节保留 20 1字节工作区标志D 21一3111字节保留 (3)C语言读取数据库内容的实现 明确了数据库的结构，就可以用C语言的文件操作函数读取数据库中的数据，数据 库文件的说明信息，包括其结构说明和字段说明，对于实现C直接操作FOXBASE数据库文 件相当重要，因此需要把这些信息读到C文件中以备使用.方法是：建立一个与它们对 应的两个结构数据，方法如下所示： typedef struct typedef struct char ver; unsigned char field namef11]; char date[3]; char fieldtype; unsigned long reoordnum; char field len; unsigned int stru byte num; char decimal; unsigned int record byte num; char unse2[2); char unse[20]; char work area; DBF1; char unse3[11] DBFO; 在这里是用类型定义关键字typedef定义的，其中，DBF1含有6个成员的结构数据类
北 京 科 技 大 学 学 报 卯 年 引文件其扩展名 为 ， 它是 由关键字和相 应 的 数据 记 录 号 所 组 成 的 数据库 的文件结构形式 在 系 统下 ， 按 需 要 建立 相 应 的库 文 件 ， 在 叉粥 系 统 下 用 文 件 来 察看该库文件 的 内容 数据库被装人 内存 中的位置 由段 寄存器和 寄存 器 及 和 寄 存器来 确 定 再 用 命 令 就 可 以 显 示 数据 库 的 内容 了 显 示 结 果 为数据 库 的物理 存储格 式 根据对数据库 文件结构 的分析 ， 可 以看 到 数据库文件 由如下 个部分组成 数据库文件 结构说明 占 个字 节 ， 如 表 数 据 库 文 件 的字 段 说 明 每个 字 段 的说 明都 占 个字节 ， 如表 数据库记录 内容 该部分 的字节 数 由记 录 个数 和每 条记 录 的 长 度 决 定 ① 每 个 记 录 开 始 的第 一 个 字 节 为 删 除 标 志 ， 一 该 记 录 未 被 删 除 一 该记 录 已 被删 除 ② 最后一条记录 后 有 文 件 结 尾 标 志 ③ 第一 条记 录 前有说明部分的结尾 标志 表 数据库文件的字段说明 表 数据库 文件结构说明 字节位置 字节长度 内 容 字节位置 字节长度 内 容 。 一 字节 字段 名 码 字节 最低二位 为版本 字节 字段类型 一 字节 建库的年月 日 一 巧 字节 字段在记 录 中的位置 一 字节 库 的记录个数 字节 字段 长度 的二进制数 一 字节 结构说 明和字段说明 字节 小数点后位数的二进制数 一 字节 记录 的字节个数 一 字节 保 留 一 字节 保 留 字节 工 作区标志 一 字节 保留 语言读取数据库 内容 的实现 明确 了 数 据 库 的结 构 ， 就 可 以 用 语 言 的 文 件 操 作 函 数 读取 数 据 库 中 的数 据 数据 库文件 的说 明信 息 ， 包括其结构说明和字段说明 ， 对于 实现 直接操 作 数据库文 件相 当重要 ， 因此需 要 把这些 信息读到 文 件 中 以 备 使 用 方 法 是 建 立 一 个 与它 们 对 应 的两个结构数据 ， 方 法如下所示 记 记 佃 一」 优【 喊 恤 一 电 “ 刀 记一 喊 恤 出少 电 司 少 一 喊 电 司 众℃ 己少 一 侧 【 」 【 ， 一多 【 」 在这 里是 用类型定 义 关键字 ’ 定义 的 其 中 ， 含有 个成员 的结构数据类
Vol.19 程伟等：金属塑性变形抗力数据库接口软件 ·35· 型，分别对应着结构说明的6个数据；DBF2是含有8个成员的结构数据类型，分别与字段 说明的8个数据相对应， 先定义好2个结构数据变量，再用fead()函数从数据库文件中把结构说明信 息和字段说明信息分别读取到这两个变量中，方法如下： DBFI dbs; DBF2 dbrec[FIELD NUM MAX] fp=fopen(fname.+b); fread(&dbs,32,fp); fread(dbrec,32,(dbs.stru byte num-33)/32.fp); 其中：fname为指向数据库的文件指针；(stru bytenum-33)32为记录的字段数. 结构说明信息和字段说明信息分别读取到对应的结构变量后，再用到这些信息 时就可直接使用相应结构变量中的有关成员了，其特点是：(1)FOXBASE的数据库文 件直接作为数据缓冲区；(2)在C系统下操作，可访问任何FOXBASE数据库文件， 3应用举例 钢种：ad2 温度 1-850 例1数据检索.金属塑性变形阻力用σ=T,D,)函 2-900 120 数表示，在曲线离散化为数值时，当变量温度、变形程度 ×0.80 0.400.80 0.40 变形程度 5-1050 给定时，每一个变形速度对应一个变形阻力值 000 6-1100 7-1150 在检索变形抗力值时，根据屏幕提示信息，从所给 出的变形温度、变形程度、变形速度所给出的数据范围 25.0 内选择所需的数据后，将在屏幕上显示出变形抗力值. 20.0 也可根据数据库中的记录号直接操作， 150 例2图形显示.金属塑性变形阻力由变形温度、变 形程度、变形速度3个因素决定，在平面坐标系中， 兰10.0 只能反应二维关系，以致从全局掌握它的变化很不直 5.0 观.利用它的数学模型，经过数学变换，可得到变形温 0.0l 度、变形程度、变形速度3个变量中，任一变量不变时 0 100 变形速度/5· 的o=T,),)的关系曲线（图1），便于从全局进行分析 判断，图1中，K,为变形程度对变形阻力的影响系数， 图1σ=f(T,”,r)的关系曲线 Database Interface of Metallic Plastic Deformation Resistance Cheng Wei Han Ligi College of echanical Enginqing.USTB.Beijng 100083,PRC ABSTRACT There are two main features in the database interface software of metallic plas- tic deformation resistance:one is directly using the FOXBASE database file as the date bufffer;the other is using C to call the FOXBASE database file. KEY WORDS database interface,metallic plastic deformation resistance
程伟等 金属塑性变形抗力数据库接 口 软件 · · 型 ， 分别 对应着结构说 明的 个数据 是含有 个成员 的结 构数据 类型 ， 分别 与 字段 说 明的 个数据相 对应 先 定 义 好 个 结 构 数 据 变 量 ， 再 用 分 函 数 从 数 据 库 文 件 中 把 结 构 说 明 信 息和字段说明信息分别读取到 这两个变量 中 方法 如下 『 一 一 能 份十 气 份 ， 加 几乏 ， ， 比 一卜 一」 一 翔 其 中 为指 向数据库的文 件 指 针 一少 一少 一 犯 为记录 的字段数 结 构说 明 信 息 和 字 段 说 明 信 息 分 别 读 取 到 对 应 的 结 构 变 量 后 ， 再 用 到 这 些 信 息 时就 可直接使用相 应结构 变 量 中的有 关 成 员 了 其 特 点 是 的数 据 库 文 件直接作 为数据缓 冲 区 在 系 统下 操 作 ， 可 访 问任何 数据库文件 应用 举例 例 数据检索 金 属 塑性 变形 阻力用 。 只，。 ， 函 数表示 ， 在 曲线离散化 为数值 时 ， 当变量温度 、 变形 程 度 给定 时 ， 每一 个变形 速度 对应一个变形 阻力值 在检索变形抗力值 时 ， 根据屏 幕提示 信息 ， 从所 给 出的变形 温度 、 变形 程度 、 变形 速度所 给 出 的数据范 围 内选择所需 的数据后 ， 将在屏 幕上显示 出变形抗力值 也可 根据数据库 中的记 录号直 接操作 例 图形 显示 金 属 塑性 变形 阻力 由变形 温度 、 变 形 程 度 、 变 形 速 度 个 因 素决 定 ， 在 平 面 坐 标 系 中 ， 只 能 反 应 二 维 关 系 ， 以 致 从 全 局 掌 握 它 的 变 化 很 不 直 观 利 用 它 的 数学 模 型 ， 经 过 数学 变换 ， 可 得 到变形 温 度 、 变 形 程 度 、 变 形 速 度 个 变量 中 ， 任一 变 量 不 变 时 的 。 二 只，。 ， 的 关 系 曲线 图 ， 便 于 从 全 局 进 行 分 析 判 断 图 中 ， 为变形 程 度对变形 阻力 的影 响系数 钢种 公 变形 程 度 一 一 一 一 一 一 一 一芝以戈 入只州﹄欲划、 变形 速 度 图 。 ， ， 的关系曲线 恤 犯 以 朗 环 锣 比 拍司 硒 月“ 匆 ， 价石 〕 ， 刃卫 万 五优 认吸 “ 心 困 血 晚 ， 扭 毗
