計算機在化學(xué)化工中的應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　《計算機在化學(xué)化工中的應(yīng)用》是介紹計算機在化學(xué)化工中應(yīng)用的實用基礎(chǔ)教材。全書分為6章，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)分析處理及科學(xué)繪圖軟件Origin 7．5的使用，化學(xué)編輯排版和分子模擬計算軟件ChemOffiee Ultra 2004和ChemWindow 6．O的使用，化學(xué)化工中的常用算法，典型化工單元操作的計算，化工過程的仿真，Internet網(wǎng)上化學(xué)化工資源、專利文獻的計算機檢索和查閱?！　　队嬎銠C在化學(xué)化工中的應(yīng)用》涵蓋了當(dāng)今計算機在化學(xué)化工領(lǐng)域的一些主要應(yīng)用，可作為高等院?；瘜W(xué)化工及相近專業(yè)本科學(xué)生的計算機應(yīng)用教材，對化學(xué)化工、高分子及相關(guān)專業(yè)的廣大科技和教育工作者也有重要的參考價值。

書籍目錄

第一章  科學(xué)繪圖及數(shù)據(jù)分析軟件       origin………………………………1  1．1 0rigin功能簡介……………………1  1．2 0rigin使用人門……………………2  1．3 0rigin工作表(Worksheet：)的使用6    1．3．1輸入、編輯和保存工作表格…6    1．3．2調(diào)整工作表格的基本操作……8  1．4 Wot‘ksheet數(shù)據(jù)分析…………… 9    1．4．1工作表格計算…………………9    1．4．2統(tǒng)計……………………………13  1．5數(shù)據(jù)繪圖…………………··…… 13    1．5．1基本知識………………………13    1．5．2數(shù)據(jù)繪圖………………………14    1．5．3坐標(biāo)軸的調(diào)整…………………21    1．5．4文字及圖例說明………………24    l_5．5頁面設(shè)置和層設(shè)置…………… 25    1．5．6繪制多層圖形…………………26    1．5．7繪制三維圖形…………………29    1．5．8創(chuàng)建版面頁……………………32    1．5．9應(yīng)用舉例………………………33  1．6曲線擬合…………………………… 36    1．6．1線性擬合………………………37    1．6．2非線性曲線擬合………………40    1．6．3 0rigin自定義公式擬合技巧 45    1．6．4應(yīng)用舉例………………………46第二章  化學(xué)編輯排版和分子模擬計算… 52 2．1化學(xué)結(jié)構(gòu)繪制軟件ChemWindow………54    2．1．1("hemWindow簡介…………… 54    2．1．2化學(xué)鍵的繪制…………………57    2．1．3與環(huán)有關(guān)的工具………………58    2．1．4與畫箭頭有關(guān)的工具…………60    2．1．5化學(xué)符號標(biāo)記和文字說明    (Captiqn)……………………………61    2．1．6編輯工具………………………62    2．1．7畫框、括號及畫線工具………64    2．1．召原子標(biāo)記符號……………… 65    2．1．9軌道符號………………………65    2．1_10組合工具………………………65    2．1．1l其他工具…………………… 66    2．1．12附加庫使用………………… 67    2．1．13菜單命令…………………… 68    2．1．14三維繪圖程序SymApps 6．O 69  2．2集成化學(xué)軟件桌面系統(tǒng)Chem()ffice 71    2．2．1．化學(xué)結(jié)構(gòu)繪圖軟件(2heml)raw 73    2．2．2分子模型及仿真軟件Chem 3D 89    2．2．3化學(xué)信息搜尋整合系統(tǒng)    ChemF?inder………………………… 99  2．3應(yīng)用舉例……………………………107第三章化學(xué)化工中的常用算法及計算    實例…………·……………………112  3．1數(shù)據(jù)的輸人輸出……………………112    3．1．1用作粉末涂料的聚酯的相對分子    質(zhì)量和酸值的控制…………………112    3．1．2數(shù)均相對分子質(zhì)量與酸值的    計算…………………………………112  3．2最小二乘法………………………113    3．2．1最小二乘法公式的推導(dǎo)……114    3．2．2化非線性回歸為線性回歸……115    3．2．3多項式的線性回歸……………116    3．2．4帶統(tǒng)計分析的任意階多項式最小    二乘擬合程序………………………117    3．2．5例題習(xí)題……………………121  3．3線性方程組的求解………………122    3．3．1克萊姆法則………………122    3．3．2高斯消去法…····……123    3。3．3主元素消去法·…………·123    3．3．4按列選主元素消去法的計算機    步驟…………………………………124    3．3．5全選主元消去法及計算程序125    3．3．6計算例題……………………130  3．4數(shù)值積分…………………………131    3．4．1數(shù)值積分算法………………131    3．4．2數(shù)值積分算法程序…………133    3．·4．3由【)SC：譜圖計算化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)    參數(shù)…………………………………136  3．5函數(shù)插值…………………………140    3．5．1三次樣條插值法……………140    3．5．2三次樣條插值計算程序……14l    3．5．3計算例題……………………144：  3．6常微分方程數(shù)值解………………144．    3．6．1四階龍格一庫塔法…………145    3．6．2四階龍格一庫塔法計算機程序145    3．6．3計算例題……………………148  3．7一元非線性方程求根……………148    3．7．1牛頓迭代法…………………148    3．7．2計算程序…………………149    3．7．3計算例題……………………151第四章化工過程計算……………………152  4．1氣流輸送系統(tǒng)……………………152    4．1．1概述………………………152    4．1．2氣一固兩相流動的數(shù)學(xué)模型152    4．1．3計算示例…………………155  4．2多效蒸發(fā)系統(tǒng)……………………159    4．2．1概述……………………………159    4．2．2并流多效蒸發(fā)過程的數(shù)學(xué)模型160    4．2．3計算示例………………………161  4．3噴霧干燥塔的設(shè)計計算……………165    4．3．1概述…………………………165    4．3．2噴霧干燥塔計算模型………166    4．3．3計算示例……………………169  4．4換熱系統(tǒng)……………………………175    4．4．1概述…………………………175    4．4．2換熱系統(tǒng)計算模型…………175    4．4．3計算示例……………………177  4．5精餾…………………………………181    4．5．1概述…………………………181    4．5．2精餾塔的計算模型…………182    4．5．3計算示例…………………184第五章化工過程仿真…………………193  5．1仿真基本概念……………………193  5．2過程仿真的工業(yè)應(yīng)用……………193    5．2．1計算機輔助教學(xué)(CAI)………193    5．2．2仿真輔助實驗教學(xué)…………194    5．2．3仿真輔助實習(xí)教學(xué)…………194    5．2．4仿真輔助設(shè)計、生產(chǎn)與研究194  5．3典型仿真操作界面簡介…………195    5．3．1智能控制(IP(：)模式………195    5．3．2仿‘FD(：一3000系統(tǒng)………200    5．3．3仿CENTUM—CS系統(tǒng)……………208  5．4仿真實例…………………………213    5．4．1工藝流程…………………213    5．4．2控制系統(tǒng)簡介………………215    5．4．3操作程序說明………………216第六章化學(xué)化工資源的計算機檢索…一219  6．1計算機檢索發(fā)展簡史及發(fā)展趨勢219    6．1．1計算機檢索發(fā)展簡史……219    6．1．2計算機檢索發(fā)展趨勢………220  6．2網(wǎng)上化學(xué)數(shù)據(jù)庫…………………222    6．2．1 Internet上的免費化學(xué)數(shù)據(jù)庫222    6．2．2免費的基于’Web的MEI)LINE223    6．2．3 NISei、的(；hemisty WebBook 226    6．2．4分布式化學(xué)數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一查詢接口    CS ChemFinder229    6．2．5 Internel上的其他免費化學(xué)數(shù)據(jù)庫231    6．2．6 Internet，上其他的化學(xué)數(shù)據(jù)庫信息234 6．3網(wǎng)上化學(xué)化工期刊…………………2346．3．1化學(xué)化工期刊的Intemet電子版235    6．3．2|ntemet免費化學(xué)化工期刊資源236 6．4網(wǎng)上專利信息資源…………………240    6．4．1 IBM知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)…………240  6．4．2美國專利商標(biāo)局的Web專利    數(shù)據(jù)庫………………………………242  6．4．3中國知識產(chǎn)權(quán)局……………2446．5 CA檢索………………………………245  6．5．1詞條檢索………………………247  6．5．2索引瀏覽式檢索………………252  6．5．3化學(xué)物質(zhì)名檢索………………254  6．5．4分子式檢索……………………255  6．6工程索引Ei  ……………………256  6．7科學(xué)引文索引SCI………………259    6．7．1 SCI網(wǎng)絡(luò)版檢索…………260    6．7．2 SCI光盤版檢索…………263  6．8文獻檢索常見問題……………266  6．9應(yīng)用舉例………………………267參考文獻……………………………269

章節(jié)摘錄

書摘6．3 Origin自定義公式擬合技巧  Origin7．5中雖然提供了強大的擬合曲線庫，但在實際使用中，用戶可能會發(fā)覺在所提供的曲線庫中沒有自己想要擬合的公式，這時就可以使用用戶自定義公式進行擬合。過程如下：  1)打開主工具欄中analysis的non—linear curve fit…，會出現(xiàn)一個選擇公式界面。  2)選擇編輯公式，需要你提供公式名稱以供系統(tǒng)保存；還要提供參數(shù)的個數(shù)及自變量及因變量符號。  3)將公式寫在編輯框內(nèi)(注意千萬別寫錯了)，寫完后按Save進行保存。  4)開始擬合：在action中選dataset，提供自變量和因變量的一些相關(guān)參數(shù)。  5)在action中選simulate，在參數(shù)中填上你根據(jù)數(shù)據(jù)及其他一些條件確定的粗略的初始參數(shù)以及擬合起始點的位置及擬合點數(shù)，然后按下create curve就會在圖上出現(xiàn)一條擬合曲線，但這往往與期望值差距較大，因此接下來需要進行參數(shù)優(yōu)化。  6)參數(shù)優(yōu)化采用試錯法，根據(jù)曲線形狀逐漸改變參數(shù)，注意，多參數(shù)時改變?nèi)魏我粋€參數(shù)都會改變曲線形狀，因此可以一次變一個參數(shù)，直到達(dá)到滿意的形狀。7)在act，ion中選fit，按下Chi—sqr和10一lit。8)在action中選-restllts，按下param worksheet生成擬合曲線及數(shù)據(jù)。此時可以關(guān)閉擬合界面。9)在圖左上角右鍵點1，選add／remove!plot，，將多余的曲線刪除，將nlsf系列曲線留下。擬合數(shù)據(jù)可在param WOI’ksheet中看到。這樣就完成了一次自定義曲線擬合。                 ——第44頁

編輯推薦

本書是介紹計算機在化學(xué)化工中應(yīng)用的實用基礎(chǔ)教材，做到內(nèi)容充實、新穎、實用，涵蓋了當(dāng)今計算機在化學(xué)化工領(lǐng)域的一些主要應(yīng)用，可作為高等院?；瘜W(xué)化工及相近專業(yè)本科生的教材或教學(xué)參考書，也可供化學(xué)工作者及其他科技工作者使用。

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