计算机在化学化工中的应用

1 计算机文献检索 1

1.1 Internet上的化学化工信息资源 1

1.2 通过Internet搜索引擎查找化学化工信息 1

1.2.1 谷歌 1

1.2.2 百度 4

1.3 化学化工文献数据库的检索 6

1.3.1 中国期刊全文数据库（中国知网） 6

1.3.2 科学引文索引（SCI） 11

1.3.3 工程索引EI 13

1.3.4 Elsevier数据库 14

1.3.5 Wiley InterScience数据库 16

1.3.6 美国化学会（ACS）期刊数据库 17

1.3.7 其他文献数据库 17

1.4 专利检索 19

1.4.1 专利、专利文献与专利说明书 19

1.4.2 德温特世界专利创新索引 19

1.4.3 中国专利检索 20

1.4.4 美国专利检索 20

1.4.5 欧洲专利局的espacenet数据库 20

1.5 Internet上的物性数据库 22

1.5.1 美国国家标准与技术研究院（NIST）的物性数据库 22

1.5.2 分布式化学数据库统一查询接口CS ChemFinder 23

1.5.3 溶剂数据库SOLV-DB 23

1.5.4 国际化学试剂供应商Aldrich的网站 23

1.6 网上化学化工标准 23

1.6.1 中国标准服务网 23

1.6.2 标准文献的导航站点 23

习题 23

2 计算机文献管理 24

2.1 EndNote简介 24

2.2 建立EndNote数据库 24

2.3 录入文献 25

2.3.1 手工录入 25

2.3.2 联网直接检索 26

2.3.3 从网络数据库下载导入 27

2.4 EndNote的使用 35

2.4.1 在Word中插入并编排参考文献 35

2.4.2 EndNote样式（Style） 37

2.4.3 利用论文模板撰写论文 38

习题 39

3 正交试验设计 40

3.1 正交试验的基本概念 40

3.1.1 正交表 40

3.1.2 交互作用表 41

3.1.3 混合型正交表 42

3.2 正交试验设计 42

3.3 正交试验的数据处理 44

3.3.1 正交试验数据的直观分析 45

3.3.2 正交试验数据的方差分析 48

3.4 Excel在正交试验数据处理中的应用 50

3.4.1 Excel的基本操作 50

3.4.2 Excel在正交试验数据处理中的应用 51

习题 54

4 化学编辑排版 56

4.1 化学结构绘制软件ACD/ChemSketch简介 56

4.1.1 ACD/ChemSketch简介 56

4.1.2 结构模式和绘图模式 56

4.2 分子结构绘制 58

4.2.1 简单分子结构的绘制 58

4.2.2 复杂分子结构的绘制 62

4.2.3 化学反应式的绘制 65

4.3 图形的绘制 65

4.4 使用ChemSketch预测化合物的宏观性质 67

4.5 其他重要化学绘图软件简介 68

4.5.1 ChemOffice和ChemBioOffice 68

4.5.2 ChemWindow 69

4.5.3 ISIS Draw 70

习题 70

5 实验数据的图形化处理 72

5.1 Origin基础知识 72

5.1.1 Origin主界面 72

5.1.2 Origin项目文件 72

5.1.3 Origin子窗口 73

5.2 数据录入 74

5.2.1 手工输入 74

5.2.2 通过剪贴板传送 74

5.2.3 由数据文件导入 74

5.3 绘图 75

5.3.1 单层二维图形 75

5.3.2 多层二维图形 76

5.3.3 图形定制 77

5.3.4 三维图形 80

5.4 图形输出 82

5.4.1 通过剪贴板输出 82

5.4.2 输出图形文件 82

5.5 数据拟合 83

5.5.1 线性拟合 83

5.5.2 多项式拟合 84

5.5.3 其他非线性拟合 84

5.5.4 自定义函数拟合 85

习题 88

6 使用Visio 2010绘制化学化工图形 89

6.1 Visio 2010基本绘图 89

6.1.1 Visio 2010简介 89

6.1.2 图形绘制基础 89

6.1.3 文本的创建和编辑 100

6.1.4 图层的使用 100

6.2 化工工艺流程图的绘制 101

6.2.1 应用工艺流程图模板建立新图形 101

6.2.2 添加设备、管道、阀门与仪表 102

6.2.3 形状数据与自动列表 103

6.2.4 工艺流程图的绘制 104

6.3 化工设备图的绘制 112

6.3.1 确定图幅与比例 112

6.3.2 图面安排 112

6.3.3 绘制各视图 113

6.3.4 添加标注、明细栏、技术要求 113

习题 118

7 Matlab与化学化工计算 121

7.1 Matlab基础知识 121

7.1.1 Matlab简介 121

7.1.2 Matlab的界面 121

7.1.3 Matlab的帮助功能 121

7.2 线性方程组的求解 123

7.2.1 线性方程组的一般形式 124

7.2.2 线性方程组解的判断 124

7.2.3 线性方程组的直接求解 125

7.3 数据插值 127

7.3.1 数据插值简介 127

7.3.2 插值方法 128

7.3.3 使用Matlab进行数据插值 129

7.4 非线性方程（组）的求解 132

7.4.1 非线性方程（组）的数值求解 132

7.4.2 使用Matlab求解非线性方程（组） 133

7.5 常微分方程（组）的数值解 136

7.5.1 化工中的常微分方程（组） 136

7.5.2 常微分方程（组）的数值解法 136

7.5.3 使用Matlab求解常微分方程（组）140

习题 144

8 Excel与化工最优化问题 145

8.1 化工最优化问题 145

8.1.1 化工最优化问题的提出 145

8.1.2 化工最优化问题的几个概念 146

8.1.3 化工最优化问题的分类 146

8.2 线性规划 147

8.2.1 线性规划的基本理论 147

8.2.2 线性规划问题的常用求解方法 149

8.2.3 Excel的规划求解工具 150

8.2.4 使用Excel规划求解工具求解线性规划问题151

8.3 非线性规划 157

8.3.1 解析法求解非线性规划问题 158

8.3.2 非线性规划问题的数值求解 160

8.3.3 使用Excel求解非线性规划问题160

习题 161

9 化工过程模拟 163

9.1 化工过程模拟技术 163

9.1.1 化工过程模拟技术简介 163

9.1.2 稳态模拟与动态模拟 163

9.2 Aspen Plus的基本操作 164

9.2.1 Aspen Plus软件介绍 164

9.2.2 Aspen Plus的用户界面 165

9.2.3 使用Aspen Plus进行过程模拟的一般步骤166

9.3 使用Aspen Plus进行过程模拟的应用实例 167

9.3.1 闪蒸单元模拟 167

9.3.2 C2组分精馏分离过程设计 172

9.3.3 复杂过程的模拟 182

9.4 计算流体力学 184

9.4.1 CFD简介 184

9.4.2 CFD模拟的基本步骤 185

9.4.3 商用CFD软件 186

习题 187

10 计算机在科技论文撰写及演讲中的应用 188

10.1 科技论文 188

10.1.1 科技论文简介 188

10.1.2 科技论文的基本结构 188

10.1.3 期刊发表的学术论文 189

10.1.4 学位论文 189

10.1.5 科技论文的内容与格式要求 189

10.2 Microsoft Word在论文撰写中的应用 191

10.2.1 Microsoft Word 2007的用户界面 191

10.2.2 Microsoft Word的基本操作 192

10.2.3 使用Microsoft Word撰写论文 207

10.3 PowerPoint在制作幻灯片中的应用 208

10.3.1 PowerPoint的用户界面 208

10.3.2 PowerPoint的基本操作 208

附录Ⅰ Matlab应用基础 216

Ⅰ.1 Matlab的数据类型与计算功能 216

Ⅰ.1.1 变量和常量 216

Ⅰ.1.2 数字、变量的运算与格式 216

Ⅰ.1.3 字符串及其运算 217

Ⅰ.1.4 矩阵及其运算 219

Ⅰ.2 变量和工作空间的管理 228

Ⅰ.2.1 变量的查找 228

Ⅰ.2.2 变量的保存和读取 228

Ⅰ.2.3 变量的清除 229

Ⅰ.3 Matlab的常用图形处理功能 230

Ⅰ.3.1 图形窗口与子图的操作命令 230

Ⅰ.3.2 二维图形绘制命令 231

Ⅰ.3.3 三维图形绘制命令 233

附录Ⅱ 学术论文撰写规范示例 238

Ⅱ.1 某期刊投稿简则 238

Ⅱ.2 某研究所研究生学位论文撰写规则 239

参考文献 245

本书主要介绍应用计算机解决化学、化工领域一些常见问题的基本理论、方法、软件和应用。全书分为文献检索与管理、试验设计与数据处理、化学化工图形与图像处理、化学化工计算、论文撰写与演示五个相对独立的部分。具体内容包括：计算机文献检索，计算机文献管理，正交试验设计，化学编辑排版，实验数据的图形化处理，使用Visio 2010绘制化学化工图形，Matlab与化学化工计算，Excel与化工最优化问题，化工过程模拟，计算机在科技论文撰写及演讲中的应用，附录部分介绍了Matlab应用基础及学术论文撰写规范示例。
本书可供高等及高职高专院校化学、化学工程及相关专业师生使用，也可供计算机技术爱好者参考。