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內(nèi)容簡介

　　本書主要介紹分子模擬和過程仿真的基本原理，并通過典型實例講解Gaussian和Aspen Plus軟件在化工研究與設計中的應用。全書共分6章，第1章介紹計算機在化學化工中的應用及計算機仿真的基本概念；第2章介紹分子模擬原理；第3章通過實例介紹Gausian軟件的應用，包括單點能計算、分子構(gòu)型優(yōu)化、分子軌道分析、電荷分析、熱力學參數(shù)計算等；第4章介紹過程仿真原理；第5章介紹Aspen Plus軟件的應用，包括單元操作模擬、復雜精餾過程計算、流程模擬等；第6章對其他模擬軟件在化學化工中的應用做簡單介紹。本書可供從事化工產(chǎn)品開發(fā)和工藝設計的工程技術研究人員使用，也可作為高?；ぜ跋嚓P專業(yè)高年級本科生和研究生教材。

作者簡介

　　劉振，河南科技大學化工與制藥學院副教授 2000.9～2006.3在天津大學精餾國家重點實驗室學習，2006.3獲得化學工程專業(yè)博士學位。 2006.4至今在河南科技大學化工與制藥學院工作。 2009年當選河南省化工學會理事。 2013年入選國家能源非糧生物質(zhì)原料研發(fā)中心專家。主要從事傳質(zhì)與分離、過程模擬與優(yōu)化的研究，完成國家863項目1項，河南省科技成果鑒定2項。承擔本科生《化工原理》、《化工分離工程》及研究生《化工過程分析與模擬》的教學任務。

圖書目錄

第1章計算機仿真與化工
1.1仿真的基本概念1
1.2計算機仿真的作用2
1.3化工模擬仿真2
1.3.1數(shù)學模型化的步驟2
1.3.2數(shù)學模型的分類4
1.3.3化工模擬的層次5
第2章分子模擬原理
2.1量子化學簡介7
2.1.1量子化學的發(fā)展7
2.1.2量子化學的研究、應用和前景8
2.2分子軌道理論9
2.2.1自洽場分子軌道理論9
2.2.2組態(tài)相互作用13
2.2.3半經(jīng)驗方法14
2.2.4從頭算法15
2.2.5密度泛函理論15
2.2.6其他理論17
第3章Gaussian分子計算
3.1Gaussian軟件的運行環(huán)境18
3.2Gaussian程序的界面19
3.3Gaussian 軟件的輸入和輸出20
3.3.1輸入文件21
3.3.2輸出文件28
3.3.3關鍵詞29
3.4Gaussian 軟件的計算30
3.4.1化學模型的建立30
3.4.2基組的影響31
3.4.3單點能的計算35
3.4.4幾何優(yōu)化38
3.4.5核磁計算40
3.4.6頻率分析41
3.4.7電荷與電子布居分析46
3.5綜合實例48
3.5.1不同基組對六羰基鉻計算結(jié)果的比較48
3.5.2雜環(huán)類化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的計算50
3.5.3高能硝基咪唑類化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的計算56
3.5.4離子液體與SO2相互作用的計算58
3.5.5乙醇與水相互作用的計算64
第4章過程仿真基礎
4.1穩(wěn)態(tài)模擬70
4.1.1模擬的基本環(huán)節(jié)70
4.1.2變量選擇和自由度分析71
4.1.3設計變量的選擇72
4.2動態(tài)模擬73
第5章Aspen Plus過程仿真
5.1流體流動76
5.1.1閥76
5.1.2管路80
5.1.3管路系統(tǒng)83
5.2流體輸送機械86
5.2.1泵86
5.2.2壓縮機91
5.3機械分離94
5.4換熱器100
5.5蒸餾109
5.5.1相平衡109
5.5.2平衡蒸餾(閃蒸)111
5.5.3精餾簡捷計算114
5.5.4精餾嚴格計算117
5.5.5間歇精餾125
5.6吸收133
5.7萃取138
5.7.1單級萃取138
5.7.2多級萃取141
5.8干燥144
5.9反應器149
5.9.1釜式反應器150
5.9.2管式反應器153
5.9.3間歇反應156
5.10工藝流程模擬160
第6章其他化工模擬軟件簡介
6.1ChemCAD 169
6.2PRO/Ⅱ170
6.3ECSS170
6.4Hyperchem171
參考文獻