Giới thiệu dự án

Trong ngành công nghiệp hóa chất, thực phẩm và dược phẩm, thiết bị truyền nhiệt đóng vai trò then chốt trong các quá trình gia nhiệt, làm mát, cô đặc và phản ứng có kèm trao đổi nhiệt. Theo thống kê kỹ thuật quá trình, thiết bị truyền nhiệt dạng nồi hai vỏ (jacketed vessel) chiếm hơn 65% tổng số thiết bị phản ứng gián đoạn trong sản xuất quy mô vừa và nhỏ nhờ khả năng kết hợp đồng thời giữa khuấy trộn cơ học và trao đổi nhiệt qua vách ngăn. Tuy nhiên, quy trình tính toán thiết kế cơ khí và nhiệt thủy lực truyền thống thường đòi hỏi khối lượng phép tính lặp phức tạp, tốn từ 15–20 giờ làm việc của kỹ sư và dễ phát sinh sai số trong quá trình tra cứu thông số vật lý và giải phương trình hội tụ nhiệt lượng.

Đồ án tốt nghiệp "Mô Phỏng Tính Toán Thiết Kế Thiết Bị Truyền Nhiệt Vỏ Bọc" do sinh viên Trương Thị Lan Hương thực hiện dưới sự hướng dẫn của Th.S Hồ Tấn Thành tại Khoa Công nghệ Hóa học – Bộ môn Máy và Thiết bị, Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM (HUFI) tập trung giải quyết bài toán tự động hóa quy trình tính toán nhiệt - cơ khí và trực quan hóa thiết bị thông qua sự kết hợp giữa MATLAB App Designer và phần mềm SolidWorks 3D CAD.

Mục tiêu của dự án

  1. Chuẩn hóa quy trình tính toán: Xây dựng hệ thống giải thuật tính toán nhiệt truyền dẫn, thủy lực dòng chảy và độ bền cơ khí bồn chịu áp lực theo tiêu chuẩn ngành thiết kế máy hóa chất.
  2. Phát triển giao diện phần mềm chuyên dụng: Ứng dụng nền tảng hướng đối tượng MATLAB App Designer để xây dựng giao diện tương tác đồ họa (GUI) dạng đa tab, tối ưu hóa nhập liệu và xuất kết quả.
  3. Mô hình hóa hình học 3D: Thiết kế mô hình kết cấu hoàn chỉnh (thân trụ, nắp cầu, đáy nón/elip, cánh khuấy mỏ neo/tuabin, bích ghép CT3, tai treo, chân đỡ) trên môi trường SolidWorks.
  4. Kiểm chứng và tối ưu hóa: Đạt sai số cân bằng nhiệt giữa dòng trong và dòng vỏ áo dưới ngưỡng quy định ($|q_1 - q_2| \le 5%$), rút ngắn thời gian tính toán từ nhiều giờ xuống dưới 3 giây.

Phương pháp tiếp cận và phạm vi nghiên cứu

Dự án áp dụng phương pháp mô hình hóa toán học kết hợp lập trình hướng sự kiện (event-driven programming). Phạm vi thiết kế bao gồm thiết bị nồi hai vỏ hình trụ đặt đứng có vỏ bọc trơn hoặc vỏ bọc ống xoắn nửa ống (half-pipe jacket), làm việc với áp suất trong và ngoài không quá 10 at, bề mặt trao đổi nhiệt $F \le 10\text{ m}^2$, tích hợp cơ cấu khuấy trộn cơ học đa dạng (mỏ neo, chân vịt, tuabin hở).

+-----------------------------------------------------------------------------+
|                            KIẾN TRÚC TỔNG THỂ HỆ THỐNG                     |
+-----------------------------------------------------------------------------+
|                                                                             |
|  [ THÔNG SỐ ĐẦU VÀO ]                                                       |
|  * Nhiệt độ (t1d, t1c, t2d, t2c)                                            |
|  * Lưu lượng G, Áp suất p, Thời gian t                                      |
|  * Loại cánh khuấy & Cơ cấu dòng                                            |
|                                                                             |
|                                    │                                        |
|                                    ▼                                        |
|  [ MATLAB APP DESIGNER ENGINE ]                                             |
|  ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────────┐  |
|  │ 1. Tab Tính cơ cấu thiết bị: Thể tích Vnl, Đường kính D, Chiều cao H  │  |
|  │ 2. Tab Nhiệt & Thủy lực: Delta t_log, Nu1, Nu2, Vòng lặp q1 == q2     │  |
|  │ 3. Tab Cơ khí: Chiều dày S, Đáy/Nắp, Bích CT3, Tai treo/Chân đỡ       │  |
|  │ 4. Tab Động lực học: Chuẩn số Fr, We, Re, Công suất khuấy N           │  |
|  └───────────────────────────────────────────────────────────────────────┘  |
|                                                                             |
|                                    │                                        |
|                                    ▼                                        |
|  [ XUẤT KẾT QUẢ & 3D CAD ]                                                  |
|  * Bảng thông số kỹ thuật (UITable)                                         |
|  * Mô hình hóa tham số 3D trên SolidWorks (Extrude, Revolve, Shell, Swept)  |
|                                                                             |
+-----------------------------------------------------------------------------+

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Trước khi công cụ được phát triển, việc tính toán thiết bị trao đổi nhiệt bồn hai vỏ chủ yếu dựa vào các bảng tính Excel rời rạc hoặc lập trình thô sơ bằng MATLAB GUIDE cũ.

Tiêu chí phân tích Phương pháp tính thủ công / Excel MATLAB GUIDE (Cũ) Giải pháp App Designer + SolidWorks
Tốc độ tính lặp hội tụ Chậm (5–10 phút/lần lặp bảng tính) Nhanh (~1 giây) Rất nhanh (<0.5 giây với OOP callbacks)
Giao diện người dùng Ô tính bảng rời rạc, dễ nhập sai kiểu Form đơn giản, khó tùy biến Tab phân cấp logic, UI Components hiện đại
Quản lý mã nguồn Khó kiểm soát logic phức tạp Tách biệt file .m và .fig dễ lỗi Tích hợp Design View & Code View đồng nhất
Mô hình hóa hình học Vẽ 2D thủ công qua AutoCAD Không hỗ trợ liên kết Trực quan hóa 3D trực tiếp trên SolidWorks
Tự động kiểm tra ràng buộc Phụ thuộc vào công thức người dùng Hạn chế Tích hợp kiểm tra tự động qua Code Analyzer

Thiết kế hệ thống

Hệ thống phần mềm được tổ chức theo kiến trúc giao diện tương tác đa thành phần, ánh xạ trực tiếp từ quy trình công nghệ kỹ thuật hóa học sang các lớp đối tượng đồ họa:

  • Môi trường phát triển: MATLAB R2016a/R2020b (App Designer Engine).
  • Môi trường thiết kế cơ khí: Dassault Systèmes SolidWorks (CAD/CAE Module).
  • Cấu trúc Tab chức năng:
    • Tab Cơ cấu thiết bị: Tính toán thể tích dung dịch $V_{nl}$, đường kính trong $D$, chiều cao thân $H$, chiều cao mức chất lỏng $H_0$.
    • Tab Diện tích truyền nhiệt: Tính hiệu số nhiệt độ logarit $\Delta t_{log}$, chuẩn số Reynolds $Re$, Prandtl $Pr$, Nusselt $Nu_1, Nu_2$, và xác định hệ số truyền nhiệt $K$.
    • Tab Đáy và Nắp: Tính toán chiều dày đáy nón, nắp elip chịu áp suất trong/ngoài và bù trừ ăn mòn $C$.
    • Tab Mặt bích: Lựa chọn quy cách bích liền thép CT3, đường kính bu lông, đệm làm kín.
    • Tab Tai treo & Chân đỡ: Tính toán tải trọng toàn phần $m = m_1 + m_2 + m_3$ và kiểm tra bền cơ cấu đỡ.

Phương pháp luận (Methodology)

Quy trình thực hiện dự án bám sát mô hình tuần tự tuyến tính có vòng lặp hiệu chỉnh (Engineering Waterfall Model) trải dài trong 5 tháng nghiên cứu:

Nhận đề tài & Nghiên cứu lý thuyết (01/09/2020)
  │
  ▼
Thiết lập phương trình truyền nhiệt & cơ khí (03/10/2020)
  │
  ▼
Xây dựng giải thuật & Layout App Designer (12/11/2020)
  │
  ▼
Lập trình Callbacks & Tích hợp SolidWorks (25/12/2020)
  │
  ▼
Chạy thử nghiệm, hiệu chuẩn sai số & Báo cáo (29/01/2021)

Implementation và kết quả

Chi tiết các giải thuật cốt lõi

1. Tính toán hiệu số nhiệt độ trung bình logarit ($\Delta t_{log}$)

Chương trình tự động nhận diện chế độ dòng chảy (xuôi chiều, ngược chiều, hoặc dòng chéo qua hệ số hiệu chỉnh $\varepsilon_{\Delta t}$):

$$\Delta t_{log} = \frac{\Delta t_d - \Delta t_c}{\ln\left(\frac{\Delta t_d}{\Delta t_c}\right)}$$

Trong đó đối với dòng ngược chiều:

  • Nếu $t_{1đ} - t_{2c} < t_{1c} - t_{2đ} \implies \Delta t_d = t_{1c} - t_{2đ}, \Delta t_c = t_{1đ} - t_{2c}$
  • Nếu $t_{1đ} - t_{2c} > t_{1c} - t_{2đ} \implies \Delta t_d = t_{1đ} - t_{2c}, \Delta t_c = t_{1c} - t_{2đ}$

2. Giải thuật lặp hội tụ hệ số truyền nhiệt $K$ và mật độ dòng nhiệt $q$

Mật độ dòng nhiệt truyền từ lưu thể nóng đến vách trong ($q_1$) và từ vách ngoài sang môi chất tải nhiệt ($q_2$) phải thỏa mãn điều kiện cân bằng nhiệt truyền qua vách kim loại dẫn nhiệt $\lambda$:

$$\frac{1}{K} = \frac{1}{\alpha_1} + \sum \frac{\delta_i}{\lambda_i} + \frac{1}{\alpha_2}$$

Chuẩn số Nusselt cho cánh khuấy mỏ neo phía trong bình:

$$Nu_1 = 0.33 \cdot Re^{0.67} \cdot Pr^{0.33} \cdot \left(\frac{\mu}{\mu_w}\right)^{0.14}$$

Với hệ số tỏa nhiệt ngưng tụ của hơi nước bão hòa trong vỏ áo:

$$\alpha_N = 1.15 \cdot \left[ \frac{\lambda_N^3 \cdot \rho_N^2 \cdot g \cdot r_N}{\eta_N \cdot H \cdot \Delta t} \right]^{0.25}$$

Tiêu chuẩn hội tụ vòng lặp:

$$%q = \frac{|q_1 - q_2|}{q_1} \times 100 \le 5%$$

% Callback xử lý tính toán lặp cân bằng nhiệt trên MATLAB App Designer
function CalculateHeatTransferButtonPushed(app, event)
    % 1. Đọc dữ liệu đầu vào từ giao diện
    t1_in = app.t1_dauEditField.Value;
    t1_out = app.t1_cuoiEditField.Value;
    t2_in = app.t2_dauEditField.Value;
    t2_out = app.t2_cuoiEditField.Value;
    D = app.DiameterEditField.Value;
    n_speed = app.AgitatorSpeedEditField.Value; % vòng/giây
    d_agitator = app.AgitatorDiameterEditField.Value;
    
    % 2. Tính hiệu số nhiệt độ trung bình logarit
    dt_d = t1_in - t2_out;
    dt_c = t1_out - t2_in;
    dt_log = (dt_d - dt_c) / log(dt_d / dt_c);
    
    % 3. Thuật toán lặp kiểm tra cân bằng mật độ dòng nhiệt q1 và q2
    t_T1 = (t1_in + t1_out) / 2 - 5.0; % Giả thiết ban đầu nhiệt độ vách 1
    tolerance = 0.05; % Sai số cho phép 5%
    converged = false;
    max_iter = 100;
    iter = 0;
    
    while ~converged && iter < max_iter
        iter = iter + 1;
        % Tính chuẩn số đồng dạng phía trong thùng
        Re = (app.RhoFluid * n_speed * d_agitator^2) / app.MuFluid;
        Pr = (app.CpFluid * app.MuFluid) / app.LambdaFluid;
        Nu1 = 0.33 * (Re^0.67) * (Pr^0.33) * ((app.MuFluid / app.MuWall)^0.14);
        alpha1 = (Nu1 * app.LambdaFluid) / D;
        q1 = alpha1 * ((t1_in + t1_out)/2 - t_T1);
        
        % Tính nhiệt độ vách ngoài t_T2 qua trở lực nhiệt vách dẫn
        t_T2 = t_T1 - q1 * (app.WallThickness / app.LambdaWall);
        
        % Tính chuẩn số phía vỏ áo (hơi ngưng tụ hoặc chất lỏng)
        alpha2 = 1.15 * ((app.LambdaCond^3 * app.RhoCond^2 * 9.81 * app.rCond) / ...
                 (app.MuCond * app.Height * (t_T2 - (t2_in + t2_out)/2)))^0.25;
        q2 = alpha2 * (t_T2 - (t2_in + t2_out)/2);
        
        % Kiểm tra hội tụ
        err = abs(q1 - q2) / q1;
        if err <= tolerance
            converged = true;
        else
            t_T1 = t_T1 - 0.1 * (q1 - q2) / alpha1; % Hiệu chỉnh bước lặp
        end
    end
    
    % 4. Tính toán diện tích truyền nhiệt cần thiết F
    K_overall = 1 / (1/alpha1 + app.WallThickness/app.LambdaWall + 1/alpha2);
    F_calc = app.TotalHeatDuty / (K_overall * dt_log);
    
    % Cập nhật kết quả lên giao diện
    app.KValueLabel.Text = sprintf('%.2f W/m²·°C', K_overall);
    app.AreaResultLabel.Text = sprintf('%.3f m²', F_calc);
    app.ErrorStatusLabel.Text = sprintf('Hội tụ sau %d bước (Sai số: %.2f%%)', iter, err*100);
end

3. Tính toán cơ khí và độ bền vỏ thiết bị

Chiều dày thân hình trụ chịu áp suất trong $p$:

$$S = \frac{p \cdot D}{2 [\sigma] \varphi - p} + C$$

Trong đó hệ số bổ sung ăn mòn $C = C_1 + C_2$, với $C_1 = 0.01 \cdot \tau$ ($\tau$ là tuổi thọ thiết bị tính bằng năm), $C_2$ là đại lượng sai lệch âm về độ dày vật liệu cán.

Kết quả kiểm định và so sánh số liệu

Hệ thống được chạy thử nghiệm đối soát giữa kết quả tính toán tự động qua App Designer và phương pháp giải tích mẫu:

Thông số kỹ thuật Giá trị tính tay lý thuyết Giá trị mô phỏng phần mềm Độ lệch sai số (%)
Thể tích làm việc ($V_{nl}$) $1.250\text{ m}^3$ $1.250\text{ m}^3$ $0.00%$
Đường kính trong ($D_{tr}$) $1.100\text{ m}$ $1.100\text{ m}$ $0.00%$
Chiều dày thân vỏ trong ($S_1$) $4.85\text{ mm}$ (Chọn $5\text{ mm}$) $4.82\text{ mm}$ (Chọn $5\text{ mm}$) $0.62%$
Hệ số truyền nhiệt tổng quát ($K$) $342.15\text{ W/m}^2\cdot^\circ\text{C}$ $345.80\text{ W/m}^2\cdot^\circ\text{C}$ $1.06%$
Diện tích bề mặt truyền nhiệt ($F$) $4.18\text{ m}^2$ $4.14\text{ m}^2$ $0.95%$
Công suất khuấy trộn ($N$) $1.42\text{ kW}$ $1.40\text{ kW}$ $1.41%$
Thời gian thực hiện toàn bộ $480\text{ phút}$ $1.5\text{ giây}$ Giảm 99.9%
+-----------------------------------------------------------------------------+
|               GIAO DIỆN PHẦN MỀM THIẾT KẾ TRÊN APP DESIGNER                 |
+-----------------------------------------------------------------------------+
| [Cơ cấu thiết bị] [Nhiệt & Vỏ áo] [Đáy & Nắp] [Mặt bích] [Chân đỡ/Tai treo] |
+-----------------------------------------------------------------------------+
|  THÔNG SỐ ĐẦU VÀO:                       KẾT QUẢ TÍNH TOÁN:                 |
|  - Nhiệt độ vào t1đ:  [ 95.0 ] °C        - Hiệu số Delta t_log:  34.21 °C   |
|  - Nhiệt độ ra t1c:   [ 40.0 ] °C        - Hệ số cấp nhiệt anpha1: 520 W/m²K|
|  - Tác nhân vỏ t2đ:   [ 25.0 ] °C        - Hệ số cấp nhiệt anpha2: 1250W/m²K|
|  - Tác nhân vỏ t2c:   [ 45.0 ] °C        - Hệ số truyền nhiệt K: 345.8 W/m²K|
|  - Thể tích nạp V:    [ 1.25 ] m³        - Bề mặt truyền nhiệt F: 4.14 m²   |
|  - Tốc độ khuấy n:    [ 1.50 ] vg/s      - Bề dày thân bồn S:    5.00 mm    |
|                                                                             |
|      [ TÍNH TOÁN CƠ NHIỆT ]                     [ XUẤT THÔNG SỐ SOLIDWORKS ]|
+-----------------------------------------------------------------------------+

Đổi mới và đóng góp

  1. Chuyển đổi công nghệ giao diện hiện đại: Thay thế hoàn toàn nền tảng cũ GUIDE bằng kiến trúc Object-Oriented App Designer của MATLAB, giúp phân tách rõ ràng giữa giao diện kéo thả trực quan và các hàm xử lý Callback, ngăn chặn hiện tượng rò rỉ bộ nhớ khi xử lý bài toán lớn.
  2. Thuật toán tự động hóa vòng lặp hội tụ đa biến: Thay vì phải tra bảng và giả định nhiệt độ vách $t_{T1}$ lặp đi lặp lại nhiều lần bằng tay, giải thuật tự động hiệu chỉnh bước nhảy của biến trạng thái giúp quá trình cân bằng năng lượng đạt độ chính xác cao với sai số $< 1.1%$.
  3. Liên kết thiết kế tham số cơ - nhiệt: Kết quả tính toán nhiệt thủy lực được đưa trực tiếp vào mô đun xác định kích thước cơ khí (chiều dày thành, chiều cao chất lỏng, chuẩn bích, tai treo theo TCVN/ASME), tạo tiền đề cho việc xuất tham số tự động sang các lệnh dựng hình của SolidWorks như Extrude Boss, Revolve Boss, Swept BossShell.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng trong công nghiệp

  • Chế biến thực phẩm và đồ uống: Thiết kế các nồi nấu siro đường, nồi thanh trùng sữa, cô đặc nước quả có cánh khuấy vét chống bám cặn thành bồn.
  • Sản xuất hóa chất & Dược phẩm: Thiết kế các bình phản ứng tổng hợp hữu cơ, bồn hòa tan có vỏ áo gia nhiệt bằng hơi nước bão hòa hoặc làm lạnh bằng glycol.

Yêu cầu cấu hình hệ thống triển khai

  • Hệ điều hành: Windows 10 / Windows 11 (64-bit) hoặc Linux Enterprise.
  • Môi trường thực thi: MATLAB R2016a trở lên (hoặc MATLAB Runtime miễn phí phiên bản tương ứng để chạy file .exe độc lập).
  • Phần mềm thiết kế 3D: SolidWorks 2016 trở lên có cài đặt mô đun SolidWorks Simulation/PDM.
  • Phần cứng đề nghị: CPU Intel Core i5/AMD Ryzen 5 (tối thiểu 4 nhân), RAM 8GB (khuyến nghị 16GB), Ổ cứng trống 5GB.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Mô hình chất lưu: Các công thức chuẩn số đồng dạng ($Re, Pr, Nu$) hiện được tối ưu cho chất lỏng Newton có độ nhớt trung bình; chưa xét đến lưu biến phi Newton phức tạp (chất lỏng dẻo Bingham, giả dẻo).
  • Trạng thái truyền nhiệt: Tính toán dựa trên chế độ xác lập (steady-state), chưa mô phỏng động học gia nhiệt theo thời gian thực của các mẻ nấu gián đoạn.

Hướng phát triển mở rộng

  • Tích hợp CFD (Computational Fluid Dynamics): Nhúng các mô đun phân tích trường vận tốc và phân bố nhiệt độ đa pha qua liên kết ANSYS Fluent hoặc SolidWorks Flow Simulation.
  • Mở rộng thư viện vật liệu và hóa chất: Tự động hóa tra cứu nhiệt dung riêng $C_p(T)$, độ dẫn nhiệt $\lambda(T)$, khối lượng riêng $\rho(T)$ từ cơ sở dữ liệu NIST.
  • Triển khai Web App: Biên dịch chương trình thành ứng dụng đám mây thông qua MATLAB Web App Server, phục vụ việc tra cứu và thiết kế trực tuyến không cần cài đặt phần mềm máy trạm.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Hóa học / Máy hóa chất: Tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp tính toán đồ án thiết bị truyền nhiệt kèm mã nguồn giao diện hoàn chỉnh.
  • Kỹ sư thiết kế quy trình (Process Engineers): Công cụ hỗ trợ ra quyết định nhanh trong việc chọn lựa kích thước bồn, diện tích truyền nhiệt và công suất động cơ khuấy cho dự án thực tế.
  • Doanh nghiệp gia công cơ khí bồn bể: Tiêu chuẩn hóa quy trình báo giá và sơ phác thiết kế kỹ thuật chỉ trong vài phút, hạn chế tối đa rủi ro thiếu hụt công suất trao đổi nhiệt.

Câu hỏi thường gặp

1. Phần mềm có yêu cầu máy tính phải cài đặt bản quyền MATLAB đầy đủ không?

Không bắt buộc. Ứng dụng sau khi đóng gói bằng MATLAB Compiler có thể triển khai dưới dạng tệp thực thi độc lập (.exe) chạy trên nền MATLAB Runtime hoàn toàn miễn phí mà không cần cài đặt phần mềm MATLAB thương mại.

2. Làm thế nào để phần mềm xử lý sự cố không hội tụ nhiệt lượng ($|q_1 - q_2| > 5%$)?

Giải thuật tích hợp cơ chế tự động điều chỉnh bước lặp (damping factor) cho biến nhiệt độ thành vách $t_{T1}$. Nếu sau 100 chu kỳ lặp không đạt hội tụ do dữ liệu nhiệt độ đầu vào phi lý (ví dụ: nhiệt độ dòng lạnh ra cao hơn dòng nóng vào), chương trình sẽ kích hoạt thông báo cảnh báo điều kiện biên trên giao diện và dừng vòng lặp an toàn.

3. Có thể thay đổi loại cánh khuấy khác ngoài loại mỏ neo không?

Có. Tab Cơ cấu thiết bị tích hợp menu thả xuống (UIDropDown) cho phép lựa chọn linh hoạt giữa cánh khuấy mỏ neo, cánh khuấy chân vịt và cánh khuấy tuabin hở. Phần mềm sẽ tự động cập nhật lại các phương trình chuẩn số Nusselt tương ứng cho từng loại cánh khuấy.

4. Chiều dày vỏ bọc ngoài và vỏ trong được tính toán dựa trên tiêu chuẩn nào?

Chương trình áp dụng tiêu chuẩn tính toán độ bền thiết bị hóa chất (dựa trên tài liệu Sổ tay Quá trình & Thiết bị Công nghệ Hóa chất tập 2 và tiêu chuẩn TCVN/ASME Section VIII Div 1), có tính đến giới hạn ứng suất cho phép của thép CT3 hoặc thép không gỉ SUS304/X18H10T, hệ số bền mối hàn $\varphi$, áp suất thủy tĩnh và lượng dư ăn mòn hóa học.

5. Dữ liệu từ phần mềm được chuyển tiếp sang SolidWorks như thế nào?

Người dùng có thể xuất các thông số hình học then chốt (Đường kính trong $D$, chiều cao $H$, chiều dày $S$, bán kính đáy cầu $R_t$, quy cách bích) ra bảng dữ liệu chuẩn hoặc sử dụng tính năng liên kết kích thước thiết kế (Design Table) trong SolidWorks để tự động dựng và tái tạo mô hình 3D chính xác.


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Mô Phỏng Tính Toán Thiết Kế Thiết Bị Truyền Nhiệt Vỏ Bọc" đã giải quyết thành công bài toán tự động hóa trong kỹ thuật hóa chất thông qua việc kết hợp giữa lý thuyết cơ học nhiệt thủy lực và công nghệ phần mềm hiện đại. Việc áp dụng MATLAB App Designer đã nâng tầm các phép tính thiết kế truyền thống thành một công cụ trực quan, chuẩn xác với sai số dưới $1.5%$, đồng thời mở ra khả năng liên kết hiệu quả với phần mềm thiết kế cơ khí 3D SolidWorks. Công trình không chỉ khẳng định năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong kỹ thuật cơ điện - máy hóa chất mà còn mang lại giá trị thực tiễn cao cho công tác đào tạo và sản xuất công nghiệp.