本書自一版出版以來受到了廣大讀者的普遍歡迎，經歷多次重印修訂。本次修訂在上一版基礎上做了較大更新和完善，組要體現在一下幾方面：一是根據相關網站界面、軟件版本的變化改寫、重寫了部分章節(jié)，如第1、2、3、6、9、10章的主要和部分內容。二是根據近年來編者的教學實踐，調整了部分章節(jié)的順序和結構；補充了部分例題和作業(yè)題；編寫了部分習題的解題思路與參考答案。三是為了方便教師教學和學生自學，更新了本書的電子教案；并為本書中大部分例題制作了操作視頻，讀者可通過書中所附的二維碼查看相關視頻。四是根據教材使用中讀者的反饋，更正了上一版中的錯誤，規(guī)范了部分術語、專用詞的使用。
前言
感謝讀者們的關注和厚愛，本書第二版經歷了多次重印。為了與相關方法、軟件、網站的更新保持同步，把這一領域的最新成果及時介紹給讀者，在保留原書基本結構的同時，我們對第二版進行了較大的修改，主要體現在以下幾個方面。
一是根據相關網站界面、軟件版本的變化改寫、重寫了全書部分章節(jié)，重點如第1、2、3、6、9、10章。
二是根據近年來編者的教學實踐，調整了部分章節(jié)的順序和結構；補充了部分例題和作業(yè)題；編寫了部分習題的解題思路與參考答案。
三是為了方便教師教學和學生自學，更新了本書的電子教案；并為本書中大部分例題制作了操作視頻，讀者可通過書中所附的二維碼查看相關視頻。
四是根據教材使用中讀者的反饋，規(guī)范了部分術語、專用詞的使用。
第三版修訂內容由李謙完成，緱利勝也參與了部分修訂內容的編寫；褚俊杰、歐陽俊毅、周卓奇、鄒毅臻、劉丹妮為本書制作了電子教案和操作視頻；感謝化學工業(yè)出版社編輯對本書的熱情鼓勵與大力支持，她們認真、嚴謹、細致的工作為本書增色頗多。
限于編者能力和水平，書中難免有疏漏不當之處，真誠地希望讀者提出意見和建議。
編 者
2018年5月8日
第一版前言
隨著計算機科學與技術的高速發(fā)展及其與傳統化學、化工學科的不斷交叉、滲透與整合，現代計算機技術正在化學、化工專業(yè)的科研、生產、教學中起到日益重要的作用。計算機在化學、化工專業(yè)的應用已不僅局限于傳統的辦公、圖形處理等范圍。在化學品開發(fā)、反應機理研究、設備設計、過程控制、工藝優(yōu)化、輔助教學等領域，計算化學和計算化學工程的重要作用日益凸顯。對于化學、化工專業(yè)的學生和科研人員，熟練應用計算機解決學習、科研、工作中面臨的各種問題已成為必備的基本技能。
本書主要介紹應用計算機解決化學、化工領域一些常見問題的基本理論、方法、軟件和應用。在全書的編排組織上，根據化學化工專業(yè)科研問題的一般研究思路和常用方法，全書分為文獻檢索與管理、實驗設計與數據處理、化學化工圖形與圖像處理、化學化工計算、論文撰寫與演示五個相對獨立的部分。第1、2章主要介紹化學化工相關文獻、專利、文摘等的檢索及文獻的管理與應用；第3章介紹正交試驗設計方法、實驗結果的分析處理方法及計算機實現；第4～6章介紹化學、化工常用圖形的編輯制作，包括化學分子式、實驗設備圖形的繪制，實驗數據的圖形化以及工藝流程圖和設備圖的繪制；第7～9章主要介紹化學化工常見計算問題，包括Matlab在插值、方程求根、方程組求解等方面的應用，最優(yōu)化問題的模型、算法及計算機求解，以及過程模擬技術。第10章主要介紹學術論文的撰寫思路、結構、格式要求，相關排版技術及演示文稿的制作。
本書由李謙、毛立群、房曉敏任主編，郭泉輝、李潤明、徐元清任副主編。全書由李謙統稿。唐少峰、李靜茹、孫偉娜、王虹、朱琳等參加了本書部分章節(jié)的編校工作。
由于編者水平所限，不妥之處在所難免，敬請廣大讀者和專家批評指正。
編 者
2010年1月
第二版前言
《計算機在化學化工中的應用》第一版自出版以來已過四載，承蒙廣大讀者的厚愛和化學工業(yè)出版社的努力，第一版的發(fā)行量大大超出編者預期，也使我們倍感責任重大。計算機輔助化學工程是一個快速發(fā)展的領域，相關的方法、軟件、網站都在不斷更新。把這一領域的最新成果及時介紹給讀者，是促使我們對其進行修訂的主要原因。
本次修訂在保持本書整體結構的基礎上，做了較大的改動。與本書第一版相比，部分網站和軟件的界面、功能、操作都發(fā)生了較大的變化，為此編者改寫、重寫了部分章節(jié)（如第1章、第2章、第6章、第9章的部分或全部章節(jié)），規(guī)范了名詞術語。根據編者近年來的教學實踐，增加了部分例題和習題。為了便于讀者的學習，制作了本書的電子教案以及大部分例題的教學視頻。
第二版修訂工作主要由李謙完成，閆夢甜參與了部分章節(jié)的修訂工作；李閃閃、李秋為本書制作了電子教案和操作視頻。
限于編者能力和水平，書中難免有疏漏和不妥之處，真誠地希望讀者提出意見和建議。
編 者
2014年3月
李謙，博士，河南大學化學化工學院教授，副院長，中國化學會會員，中國化工學會信息技術應用專業(yè)委員會青年委員，河南省化工學會理事，河南省化學會理事。曾主持和參與973、863等20余科研項目及多項企業(yè)合作項目，發(fā)表學術論文34篇，授權國家發(fā)明專利1項，出版著作2部，獲河南省教學成果獎、省論文獎等獎項16項。河南省精品資源共享課《化學化工軟件》牽頭人。
1 計算機文獻檢索 / 1
1.1 Internet上的化學化工信息資源 1
1.2 通過Internet搜索引擎查找化學化工信息 1
1.2.1 谷歌 1
1.2.2 百度 4
1.3 化學化工文獻數據庫的檢索
6
1.3.1 中國期刊全文數據庫（中國知網） 6
1.3.2 科學引文索引SCI
12
1.3.3 工程索引EI 14
1.3.4 Elsevier數據庫 16
1.3.5 Wiley InterScience數據庫 17
1.3.6 美國化學會（ACS）期刊數據庫 18
1.3.7 其他文獻數據庫 18
1.4 專利檢索 20
1.4.1 專利、專利文獻與專利說明書 20
1.4.2 德溫特世界專利創(chuàng)新索引 21
1.4.3 中國專利檢索 22
1.4.4 美國專利檢索 23
1.4.5 歐洲專利局的espacenet數據庫 23
1.5 Internet上的物性數據庫 26
1.5.1 美國國家標準與技術研究院（NIST）的物性數據庫 26
1.5.2 分布式化學數據庫統一查詢接口CS ChemFinder 26
1.5.3 溶劑數據庫SOLV-DB
26
1.5.4 國際化學試劑供應商Aldrich的網站 26
1.6 網上化學化工標準 27
1.6.1 中國標準服務網 27
1.6.2 標準文獻的導航站點
27
習題 27
2 計算機文獻管理 / 28
2.1 EndNote簡介 28
2.2 建立EndNote數據庫 29
2.3 錄入文獻 30
2.3.1 手工錄入 30
2.3.2 聯網直接檢索 31
2.3.3 從網絡數據庫下載導入
33
2.3.4 從PDF文件導入文獻題錄 44
2.4 EndNote的使用
45
2.4.1 在Word中插入并編排參考文獻 45
2.4.2 EndNote樣式（Style） 47
2.4.3 利用論文模板撰寫論文
48
習題 49
3 正交試驗設計 / 50
3.1 正交試驗的基本概念 50
3.1.1 正交表 50
3.1.2 交互作用表 51
3.1.3 混合型正交表 52
3.2 正交試驗設計 52
3.3 正交試驗的數據處理 54
3.3.1 正交試驗數據的直觀分析 55
3.3.2 正交試驗數據的方差分析 58
3.4 Excel在正交試驗數據處理中的應用 60
3.4.1 Excel的基本操作
60
3.4.2 Excel在正交試驗數據處理中的應用 61
習題 67
4 化學編輯排版 / 68
4.1 化學結構繪制軟件ACD/ChemSketch
簡介 68
4.1.1 ACD/ChemSketch簡介 68
4.1.2 結構模式和繪圖模式
68
4.2 分子結構繪制 69
4.2.1 簡單分子結構的繪制
70
4.2.2 復雜分子結構的繪制
74
4.2.3 化學反應式的繪制
77
4.3 圖形的繪制 78
4.4 使用ChemSketch預測化合物的宏觀性質 79
習題 80
5 實驗數據的圖形化處理 /
82
5.1 Origin基礎知識
82
5.1.1 Origin主界面
82
5.1.2 Origin項目文件
82
5.1.3 Origin子窗口
83
5.2 數據錄入 84
5.2.1 手工輸入 84
5.2.2 通過剪貼板傳送 84
5.2.3 由數據文件導入 84
5.3 繪圖 86
5.3.1 單層二維圖形 86
5.3.2 多層二維圖形 87
5.3.3 圖形定制 88
5.3.4 三維圖形 91
5.4 圖形輸出 93
5.4.1 通過剪貼板輸出 93
5.4.2 輸出圖形文件 93
5.5 數據擬合 94
5.5.1 線性擬合 94
5.5.2 多項式擬合 94
5.5.3 其他非線性擬合 95
5.5.4 自定義函數擬合 96
習題 99
6 使用Visio繪制化學化工圖形 / 100
6.1 Visio基本繪圖
100
6.1.1 Visio簡介
100
6.1.2 圖形繪制基礎 100
6.1.3 文本的創(chuàng)建和編輯
110
6.1.4 圖層的使用 111
6.2 化工工藝流程圖的繪制
112
6.2.1 應用工藝流程圖模板建立新圖形 112
6.2.2 添加設備、管道、閥門與儀表 112
6.2.3 形狀數據與自動列表
114
6.2.4 工藝流程圖的繪制
116
6.3 化工設備圖的繪制 123
6.3.1 確定圖幅與比例
123
6.3.2 圖面安排 123
6.3.3 繪制各視圖 124
6.3.4 添加標注、明細欄、技術要求 124
習題 129
7 Matlab與化學化工計算
/ 132
7.1 Matlab基礎知識
132
7.1.1 Matlab簡介
132
7.1.2 Matlab的界面
132
7.1.3 Matlab的幫助功能 133
7.2 線性方程組的求解 135
7.2.1 線性方程組的一般形式
135
7.2.2 線性方程組解的判斷
135
7.2.3 線性方程組的直接求解
136
7.3 數據插值 138
7.3.1 數據插值簡介 138
7.3.2 插值方法 139
7.3.3 使用Matlab進行數據插值 140
7.4 非線性方程（組）的求解
143
7.4.1 非線性方程（組）的數值求解 143
7.4.2 使用Matlab求解非線性方程（組） 144
7.5 常微分方程（組）的數值解
147
7.5.1 化工中的常微分方程（組） 147
7.5.2 常微分方程（組）的數值解法 147
7.5.3 使用Matlab求解常微分方程（組） 151
習題 155
8 Excel與化工最優(yōu)化問題
/ 156
8.1 化工最優(yōu)化問題 156
8.1.1 化工最優(yōu)化問題的提出
156
8.1.2 化工最優(yōu)化問題的幾個概念 157
8.1.3 化工最優(yōu)化問題的分類
157
8.2 線性規(guī)劃 158
8.2.1 線性規(guī)劃的基本理論
158
8.2.2 線性規(guī)劃問題的常用求解方法 160
8.2.3 Excel的規(guī)劃求解工具 161
8.2.4 使用Excel規(guī)劃求解工具求解線性規(guī)劃問題 162
8.3 非線性規(guī)劃 170
8.3.1 解析法求解非線性規(guī)劃問題 170
8.3.2 非線性規(guī)劃問題的數值求解 172
8.3.3 使用Excel求解非線性規(guī)劃問題 172
習題 174
9 化工過程模擬 / 176
9.1 化工過程模擬技術 176
9.1.1 化工過程模擬技術簡介
176
9.1.2 穩(wěn)態(tài)模擬與動態(tài)模擬
176
9.2 Aspen Plus的基本操作 177
9.2.1 Aspen Plus軟件介紹 177
9.2.2 Aspen Plus的用戶界面 179
9.2.3 使用Aspen
Plus進行過程模擬的一般步驟 180
9.3 使用Aspen Plus進行過程模擬的應用實例 180
9.3.1 閃蒸單元模擬 180
9.3.2 C2組分精餾分離過程設計 187
9.3.3 復雜過程的模擬
198
9.4 計算流體力學 200
9.4.1 CFD簡介 200
9.4.2 CFD模擬的基本步驟
201
9.4.3 商用CFD軟件 201
習題 202
10 計算機在科技論文撰寫及演講中的應用 / 203
10.1 科技論文 203
10.1.1 科技論文簡介
203
10.1.2 科技論文的基本結構
204
10.1.3 期刊發(fā)表的學術論文
204
10.1.4 學位論文 204
10.1.5 科技論文的內容與格式要求 205
10.2 Microsoft Word在論文撰寫中的應用 206
10.2.1 學位論文寫作的一般次序 206
10.2.2 Microsoft Word 2016的用戶界面 207
10.2.3 頁面設置 208
10.2.4 章節(jié)劃分 208
10.2.5 頁眉與頁腳的設置
209
10.2.6 目錄的操作 211
10.2.7 多級列表 214
10.2.8 插入腳注和尾注
215
10.2.9 插入符號 215
10.2.10 公式的編輯
215
10.2.11 圖表、公式編號
218
10.2.12 表格的制作
220
10.2.13 圖形的編輯
225
10.2.14 文檔的修訂與批注
226
10.2.15 文檔的打印
226
10.3 PowerPoint在制作幻燈片中的應用 228
10.3.1 PowerPoint的用戶界面 228
10.3.2 PowerPoint的母版 228
10.3.3 PowerPoint模板 230
10.3.4 幻燈片的設計
230
10.3.5 動畫設置 234
附錄Ⅰ Matlab應用基礎 / 236
Ⅰ.1 Matlab的數據類型與計算功能 236
Ⅰ.1.1 變量和常量 236
Ⅰ.1.2 數字、變量的運算與格式 236
Ⅰ.1.3 字符串及其運算 238
Ⅰ.1.4 矩陣及其運算 239
Ⅰ.2 變量和工作區(qū)的管理 248
Ⅰ.2.1 變量的查找 248
Ⅰ.2.2 變量的保存和讀取 249
Ⅰ.2.3 變量的清除 250
Ⅰ.3 Matlab的常用圖形處理功能 250
Ⅰ.3.1 圖形窗口與子圖的操作命令 250
Ⅰ.3.2 二維圖形繪制命令 251
Ⅰ.3.3 三維圖形繪制命令 253
附錄Ⅱ 學術論文撰寫規(guī)范示例 / 258
Ⅱ.1 某期刊投稿簡則 258
Ⅱ.2 某研究所研究生學位論文撰寫規(guī)則 259
參考文獻 / 265
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