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    【出版社】華東理工大學出版社 
    【ISBN】9787562824428
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787562824428
    叢書名:“十一五”國家重點圖書

    作者:浦偉光,曹正芳
    出版社:華東理工大學出版社
    出版時間:2008年10月 


        
        
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    內容簡介
    本書把化工知識、數值計算方法和計算機語言的編程能力三方面的內容緊密結合起來,以期提高讀者的化工計算機應用所需的分析、建模、計算和編程的能力。並通過C語言的應用示範例子和程序,使讀者更容易掌握相關的知識,也可獲得更多的練習機會。本書編寫時考慮讀者已有化工原理的知識操作的過程描述盡量簡化,把重點放在過程的數學模型的建立、解題的計算步驟和程序的模塊化設計及計算機運行的可靠性上。
    本書共分八章,分別為化工物性數據和平衡數據、流體輸送和管路計算、傳熱計算,精餾計算、操作的計算、化工優化計算、常用流程模擬軟件簡介、化工常用數值計算方法。附錄還給出了部分計算程序、常用化合物的物性計算常數和wilson模型參數。本書的各章內容各自獨立,所以作為教材使用可選擇全部或部分內容,也可結合實際適當補充其他有關內容。
    本書可作為化學、化工及相關專業的本科和研究生教材,也可作為相關研究人員的參考用書。
    目錄
    第1章 化工物性數據和平衡數據
    1.1 化工物性數據庫簡介
    1.2 化工物性子程序的建立
    1.2.1 數據型數據子程序
    1.2.2 公式計算數值型子程序
    1.2.3 插值數值型數據子程序
    1.2.4 估算數值型子程序
    1.2.5 混合物的物性
    1.2.6 物性的壓力校正
    1.3 氣液平衡數據
    1.3.1 氣液平衡關繫
    1.3.2 活度繫數的計算
    1.3.3 逸度繫數的計算
    1.3.4 利用實驗數據第1章 化工物性數據和平衡數據
    1.1 化工物性數據庫簡介
    1.2 化工物性子程序的建立
    1.2.1 數據型數據子程序
    1.2.2 公式計算數值型子程序
    1.2.3 插值數值型數據子程序
    1.2.4 估算數值型子程序
    1.2.5 混合物的物性
    1.2.6 物性的壓力校正
    1.3 氣液平衡數據
    1.3.1 氣液平衡關繫
    1.3.2 活度繫數的計算
    1.3.3 逸度繫數的計算
    1.3.4 利用實驗數據
    1.4 液液平衡數據
    1.4.1 液液平衡關繫
    1.4.2 利用實驗數據
    1.5 實驗數據的擬合
    第2章 流體輸送和管路計算
    2.1 流體輸送過程的數學模型和設計自由度分析
    2.2 管路的摩擦繫數計算
    2.3 幾種實際應用計算
    2.3.1 簡單管路的管徑設計
    2.3.2 簡單管路的模擬計算
    2.3.3 離心泵的工作點計算
    2.4 復雜管路的計算
    2.4.1 分支和彙合管路
    2.4.2 並聯管路
    2.5 管路網絡的計算和模擬
    2.5.1 數學模型
    2.5.2 編程要點
    2.6 可壓縮流體輸送的計算
    2.6.1 數學模型
    2.6.2 可壓縮氣體的管路計算
    第3章 傳熱計算
    3.1 列管換熱器的設計
    3.1.1 設計計算的數學模型
    3.1.2 列管換熱器設計步驟
    3.2 列管式換熱器的操作模擬
    3.2.1 數和換熱器效率
    3.2.2 類命題換熱器模擬計算的步驟
    3.2.3 第二類命題換熱器模擬計算的步驟
    3.2.4 冷凝器的操作模擬
    3.3 換熱器繫統的模擬
    3.3.1 序貫換熱器繫統模擬
    3.3.2 帶分支的換熱器繫統
    3.3.3 復雜換熱器網絡繫統
    3.4 傳熱物體內的溫度分布
    第4章 精餾計算
    4.1 相平衡和泡露點的計算

    4.1.1 泡露點的計算
    4.1.2 理想物繫的泡露點計算
    4.1.3 非理想物繫的泡露點計算
    4.1.4 精餾塔操作壓強的確定
    4.2 閃蒸的計算
    4.2.1 閃蒸過程的數學模型
    4.2.2 等溫閃蒸
    4.2.3 絕熱閃蒸
    4.3精餾的計算
    4.3.1精餾的數學模型
    4.3.2 精餾塔理論塔板的逐板計算
    4.4精餾的簡捷計算
    4.4.1 全回流條件下的少理論板數
    4.4.2 非關鍵組分的分布
    4.4.3精餾分離的小回流比
    4.4.4 理論板數的計算
    4.4.5精餾簡捷計算的計算步驟
    4.5精餾的嚴格計算
    4.5.1 通用的數學模型
    4.5.2 常規精餾塔的求解
    4.5.3 泡點法求解MESH方程組
    4.5.4 流量加和法求解MESH方程組
    第5章 操作的計算
    5.1 流體與顆粒的相對運動
    5.1.1 流體繞過顆粒的數學模型
    5.1.2 流體帶出顆粒直徑的計算
    5.1.3 顆粒的沉降速度
    5.1.4 計算顆粒由靜止開始的加速運動
    5.1.5 過濾常數的測定計算
    5.2 吸收計算
    5.2.1 填料吸收塔的計算
    5.2.2 多組分板式吸收塔的模擬計算
    5.3 萃取計算
    5.3.1 單級萃取計算
    5.3.2 多級逆流萃取理論級數的計算
    第6章 化工優化計算
    6.1 技術經濟數據
    6.1.1 設備費用
    6.1.2 操作費用
    6.2 幾個操作優化實例
    6.2.1 管徑的設計
    6.2.2 換熱器冷卻水出口溫度的優化
    6.2.3 精餾塔回流比的確定
    6.3 過程繫統的優化
    6.3.1 溫焓圖和復合曲線
    6.3.2 夾點和換熱繫統的集成
    6.3.3 繫統熱集成的目標函數
    第7章 常用流程模擬軟件簡介
    7.1 PRO/Ⅱ軟件簡介
    7.1.1 軟件的物性數據庫

    7.1.2 熱力學方法
    7.1 I 3操作模型
    7.1.4 附加模塊
    7.1.5 圖形界面
    7.1.6 應用工業領域
    7.2 Aspen Plus軟件簡介
    7.2.1 完備的數據庫
    7.2.2 Aspen Plus具有很強的集成能力
    7.2.3 提供豐操作模塊
    7.2.4 具有模型/流程分析功能
    7.3 ChemCAD軟件簡介
    7.3.1 i高度集成、界面友好和較為詳盡的幫助繫統
    7.3.2 豐富的物性選擇
    7.3.3 完以及強大的計算和分析功能
    7.3.4 集成的設備標定模塊和附帶工具模塊
    7.3.5 支持動態模擬
    第8章 化工常用數值計算方法
    8.1 插值
    8.1.1 線性插值
    8.1.2 二次插值(拉格朗日三點插值)
    8.2非線性方程的迭代求解
    8.2.1 直接迭代
    8.2.2 韋斯頓迭代
    8.2.3 牛頓迭代
    8.3 方程組求解
    8.3.1 解三對角線性方程組
    8.3.2 優先排序解非線性方程組
    8.4 方程的擬合
    8.4.1 線性方程的擬合
    8.4.2 非線性函數的線性化
    8.5 一階常微分方程的數值解
    8.5.1 歐拉法
    8.5.2 四階龍格庫塔法
    8.6 數值積分
    8.6.1 梯形法
    8.6.2 辛普森法
    參考文獻
    附錄1 部分C語言計算程序
    附錄2 一些常用化合物物性公式的計算常數
    附錄3 wilson模型參數
    在線試讀
    第1章化工物性數據和平衡數據
    化工物性和平衡關繫的定量描述是化工過程計算必不可少的基礎。在實際的化工計算中化合物物性數據和平衡數據的計算占有相當大的比例,有時化合物物性的計算甚至成為整個計算過程的關鍵。
    由於物性數據量和平衡數據量非常巨大,對於一個具體的化工過程計算需要建立能滿足該物繫和過程的物性數據計算子程序庫(又稱為化工數據庫),在計算機計算過程中根據需求進行調用。本章主要介紹這類化工數據庫或物性計算子程序的建立方法,以及重要物性數據和平衡數據的計算方法。
    化工純物性數據可以分成兩類:一類與狀態溫度或壓力無關,如臨界溫度、臨界壓力、標準態沸點、偏心因子等,稱作數據型數據;另一類與溫度或壓力有關,如密度、黏度、導熱繫數、表面張力等,稱作數值型數據。類數據隻要知道物質的名稱就可查得;而第二類數據必須知道繫統的溫度、壓力或組成再通過計算(對函數關繫式)或插值(對列表函數)纔能得到。混合物的物性數據則需在純物性數據的基礎上由合適的混合規則計算得到。
    化工平衡數據也可分成兩類:一類為實驗數據,經過上百年的積累,已經有了相當數量的氣液、液液平衡的實驗數據,一般都以列表函數的形式存在,由於物性繁多特的平衡關繫,其使用範圍比較有限;另一類為通過狀態方程進行計算,但各種狀態方程對物繫類型有一定的要求,也有一定的局限性。
    在進行設備計算時還需要設備的繫列尺寸數據,而進行過程優化時還需要設備、材料和能源價格的經濟數據。
    1.1化工物性數據庫簡介
    伴隨著信息時代的到來以及計算機軟件管理繫統水平的不斷提高,近年來化工物性數據庫不斷得到完善和發展。國內外眾多的數據庫在提供化工物性數據檢索咨詢服務、進行物性推算、數據深度加工等方面,已經成為化工科技人員從事過程設計與開發、指導生產與管理的有力工具。化工物性數據庫的研制成功是化工科技進步的重要標志之一。
    ……


     
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