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基本信息

項(xiàng)目名稱：
計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算研究及應(yīng)用
小類：
能源化工
簡介：
針對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算，運(yùn)算量非常大，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得我們可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算建立數(shù)學(xué)模型，并通過計(jì)算機(jī)模擬快速準(zhǔn)確地解決這些問題。本文研究利用計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻的反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算及應(yīng)用. 該方法快速、簡捷，在化工工業(yè)生產(chǎn)中非常實(shí)用，根據(jù)生產(chǎn)要求，利用本文方法計(jì)算平行反應(yīng)中某時(shí)刻反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度，便能預(yù)算生產(chǎn)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
詳細(xì)介紹：
在對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算中，好多運(yùn)算非常繁瑣，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得我們可以建立模型，并快速準(zhǔn)確地解決這些問題。計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究中了，本文研究利用計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻的反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算及應(yīng)用

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

針對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算，運(yùn)算量非常大，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得我們可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算建立數(shù)學(xué)模型，并通過計(jì)算機(jī)模擬快速準(zhǔn)確地解決這些問題。本文研究利用計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻的反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算及應(yīng)用. 該方法快速、簡捷，在化工工業(yè)生產(chǎn)中非常實(shí)用，根據(jù)生產(chǎn)要求，利用本文方法計(jì)算平行反應(yīng)中某時(shí)刻反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度，便能預(yù)算生產(chǎn)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。便。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

本文研究的利用計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻的反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算方法，應(yīng)用起來簡單方便，是計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到化學(xué)中的一個(gè)成功的例證?？梢娪?jì)算機(jī)模擬技術(shù)在化學(xué)中應(yīng)用前景十分廣闊。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

在對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算中，好多運(yùn)算非常繁瑣，為了克服計(jì)算的繁瑣，利用計(jì)算機(jī)程序建立相應(yīng)的模型，直接輸入數(shù)據(jù)即可的出結(jié)果，應(yīng)用起來十分方便。

學(xué)術(shù)論文摘要

在對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算中，好多運(yùn)算非常繁瑣，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得我們可以建立模型，并快速準(zhǔn)確地解決這些問題。計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究中了，本文研究利用計(jì)算機(jī)模擬平行反應(yīng)中某時(shí)刻的反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度的計(jì)算及應(yīng)用。

獲獎(jiǎng)情況

該程序已經(jīng)在我們學(xué)院物理化學(xué)教學(xué)中使用，獲教學(xué)優(yōu)秀獎(jiǎng)

鑒定結(jié)果

該程序的研制不但解決了現(xiàn)有教學(xué)資源的缺乏，而且能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，還能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力與創(chuàng)新能力，為今后科研打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該程序?qū)嵱梅秶^廣，實(shí)用前景非常好。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓德剛，高盤良.化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:北京大學(xué)出版社,2000,19-24. [2] 傅獻(xiàn)彩、沈文霞等編，《物理化學(xué)》 [M]，第4版，高等教育出版社，1990年.417-420. [3] 傅獻(xiàn)彩、沈文霞等編，《物理化學(xué)》 [M]，第4版，高等教育出版社，1990年. 380-381. [4] 譚浩強(qiáng).Visual Basic 程序設(shè)計(jì)教程[M]， 北京:清華大學(xué)出版社，2000. [5]Brian W.Kernighan,Rob Pike The Practice of Programming.Addison Wesley Longman,inc. ,2000

同類課題研究水平概述

模擬是設(shè)計(jì)一個(gè)現(xiàn)實(shí)或虛擬系統(tǒng)的模型并在此模型上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程。計(jì)算機(jī)模擬，就是利用計(jì)算機(jī)對(duì)研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、和行為以及參與系統(tǒng)控制主動(dòng)者——人的思維過程和行為進(jìn)行的動(dòng)態(tài)性的比較逼真的模仿。 一、計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在化學(xué)中的應(yīng)用 近年來，隨著管理科學(xué)、系統(tǒng)工程、現(xiàn)代數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)的長足進(jìn)步，計(jì)算機(jī)模擬在工業(yè)發(fā)達(dá)國家獲得日益廣泛的應(yīng)用，無論是在模型模擬、理論分析，還是在軟件開發(fā)與推廣應(yīng)用等方面都進(jìn)展很快。此外，計(jì)算機(jī)模擬在經(jīng)濟(jì)管理和商業(yè)策略方面的應(yīng)用研究也有了很大的發(fā)展。包括在以下幾個(gè)方面： 分子模擬研究分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。比如，手性拆分分子與手性分子間的短程相互作用會(huì)形成非對(duì)映異構(gòu)體的接觸對(duì)，從而導(dǎo)致的立體選擇作用很難用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行研究,但通過計(jì)算機(jī)模擬就很好地解決了這個(gè)問題。二、計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用 在對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算中，好多運(yùn)算非常繁瑣，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得我們可以建立模型，并快速準(zhǔn)確地解決這些問題。表現(xiàn)在以下3個(gè)方面： （1）預(yù)測并建立化學(xué)反應(yīng)的模型，這方面國內(nèi)外開展的研究很多。劉小云等針對(duì)對(duì)苯二甲酸二甲酯(DMT)與1,3-丙二醇(PDO)的酯交換反應(yīng)，提出了反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬 （2）計(jì)算化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的參數(shù)如反應(yīng)分級(jí)數(shù)、反應(yīng)級(jí)數(shù)和速率系數(shù)、阿累尼烏斯活化能等。化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算，是化學(xué)反應(yīng)工程研究中經(jīng)常遇到的問題，西安交通大學(xué)的楊三八等人采用多重交叉策略和多重變異策略的改進(jìn)遺傳算法，對(duì)以強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂S-54為催化劑，用乙醇和叔丁醇為原料合成乙基叔丁基醚反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程組中的速度常數(shù)、水的阻礙系數(shù)等參數(shù)進(jìn)行了求解計(jì)算所得到的有關(guān)動(dòng)力學(xué)參數(shù)可靠，模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好。 （3）利用反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型，計(jì)算反應(yīng)的最佳工藝條件。 本文就是在這個(gè)背景下研制開發(fā)的。對(duì)化工生產(chǎn)有重要作用。
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