物性估算原理及计算机计算
作者： 董新法，方利国，陈厉编著
出版时间：2006年版
丛编项： “研究生教育创新工程”化工类研究生教学用书
内容简介
本书回顾了物性估算的研究历史，系统阐述了流体物性估算的方法和原理，详细介绍了热力学、统计力学、对应状态原理、基团贡献法、分子拓扑和人工神经网络等在流体物性估算中的应用，讨论了这些估算方法实现计算机计算的可能性和方法，并提供了相关的应用程序。本书还就物性估算中用到的数学及计算机知识，以及化工物性数据库系统软件开发的基本方法进行了简要介绍。全书数据翔实，实例丰富，书写简练，注重实用，采用原理一方法一实例一编程计算的编写风格，力图给读者呈现化工物性估算的一揽子解决方案。本书可作为研究生和高年级本科物性估算及原理教材，也可作为从事化工、轻工、材料和冶金等专业的科研和工程技术人员参考。本书共分九章。第1章绪论；第2章介绍物性数据与热力学关系；第3章介绍统计力学与流体的平衡性质和传递性质；第4章介绍对应状态原理及其应用；第5章介绍分子结构与宏观性质；第6章介绍UNIFAC法估算非电解质汽液平衡液相活度系数；第7章介绍分子拓扑与物性；第8章介绍人工神经网络与物性；第9章介绍物性数据查询系统的开发。本书介绍的数据估算法力求准确、可靠，注重工程实用，突出其原理和具体方法，并提供各种源代码。
目录
第1章 绪论
1．1 概述
1．2 物性估算的意义及方法
1．3 物性估算方法的基本要求
1．4 物性估算中的数学及计算机知识
1．4．1 物性估算中有关参数拟合的方法
1．4．2 物性估算中有关非线性方程求解
1．4．3 物性估算中有关线性代数知识
1．5 物性估算的发展趋势
参考文献
第2章 热力学关系与物性
2．1 纯物质蒸气压的计算
2．1．1 Clapeyron方程
2．1．2 纯物质蒸气压方程
2．1．3 纯物质蒸气压估算实例
2．2 纯物质汽化热的计算
2．2．1 任意温度下汽化热的计算
2．2．2 正常沸点下汽化热的求算
2．2．3 汽化热随温度的变化
2．2．4 汽化热估算实例
2．3 偏心因子的求算
2．4 液体摩尔比热容的求算
2．4．1 液体的摩尔比热容
2．4．2 watson热力学循环求液体摩尔比热容
2．4．3 watson热力学循环求液体摩尔比热容实例
2．5 计算机编程计算示例
参考文献
第3章 流体的平衡性质和传递性质
3．1 玻尔兹曼分布定律
3．1．1 名词简介
3．1．2 玻尔兹曼分布定律
3．2 热力学函数与配分函数
3．2．1 内能
3．2．2 熵
3．2．3 焓
3．2．4 自由能
3．2．5 自由焓
3．2．6 配分函数的析因子
3．3 运动形式对热力学函数的贡献
3．3．1 平动对热力学函数的贡献
3．3．2 振动对热力学函数的贡献
3．3．3 转动对热力学函数的贡献
3．4 统计力学法计算理想气体平衡性质
3．4．1 双原子分子
3．4．2 多原子分子
3．4．3 统计力学法计算理想气体平衡性质实例
3．5 体分子运动的平均速度和自由程
3．5．1 气体分子运动的速度分布
3．5．2 气体分子运动的平均速度
3．5．3 气体分子运动的平均自由程
3．6 气体的传递性质
3．6．1 黏度
3．6．2 热导率
3．6．3 扩散系数
3．6．4 气体传递性质估算实例
3．7 液体的传递性质
3．7．1 液体黏度的估算
3．7．2 液体热导率的估算
3．7．3 液体扩散系数的估算
3．7．4 液体传递性质估算实例
3．8 计算机编程实例
参考文献
第4章 对应状态原理及其应用
4．1 分子间的位能
4．1．1 分子间的吸引能
4．1．2 分子间的排斥能
4．1．3 位能函数
4．2 则系综和正则配分函数
4．3 实际气体及其统计处理
4．3．1 实际气体的正则配分函数
4．3．2 构型积分及其简化处理法
4．3．3 用于几种分子模型的结果
4．4 对应状态原理
4．5 纯物质蒸气压和汽化热
4．5．1 对应状态法计算蒸气压
4．5．2 对应状态法计算汽化热
4．5．3 对应状态法计算蒸气压和汽化热实例
4．6 饱和液体密度和液体比热容的估算
4．6．1 饱和液体密度的估算
4．6．2 液体比热容的估算
4．6．3 对应状态法计算饱和液体密度和液体比热容实例
4．7 流体黏度的估算
4．7．1 气体黏度的估算
4．7．2 液体黏度的估算
4．7．3 流体黏度的估算实例
4．8 编程计算
参考文献
第5章 基团贡献法及其应用
5．1 分子性质的加和性
5．1．1 分子中的键长与键角
5．1．2 分子内原子的作用距离
5．1．3 结构单元的选择与加和性规则的近似程度
5．2 基团贡献法
5．2．1 基团的划分
5．2．2 分子性质与基团元贡献值的关联
5．2．3 基团贡献法中的修正项
5．3 基团贡献法估算纯组分的基本性质
5．3．1 纯物质临界性质估算
5．3．2 纯物质正常沸点的估算
5．3．3 纯物质熔点的估算
5．3．4 基团贡献法估算纯组分的基本性质实例
5．4 基团法计算纯物质的蒸气压和汽化热
5．4．1 纯物质的蒸气压的估算
5．4．2 纯物质的汽化热的估算
5．4．3 基团法计算纯物质的蒸气压和汽化热实例
5．5 基团贡献法估算理想气体的标准生成热、标准熵和比热容
5．5．1 Benson法
5．5．2 ABwY法估算
5．5．3 Thinh—Duran-Bamalho法
5．5．4 键贡献法
5．5．5 C—G法
5．5．6 Verma—Doraiswany法和Franklin法
5．5．7 Rihani—Doraiswamy法
5．5．8 Joback法
5．5．9 Souders法
5．5．10 基团贡献法估算理想气体的标准生成热、标准熵和比热容实例
5．6 基团贡献法估算饱和液体密度和液体比热容
5．6．1 基团贡献法估算饱和液体密度
5．6．2 基团贡献法估算液体比热容
5．6．3 基团贡献法估算饱和液体密度和液体比热容实例
5．7 基团贡献法估算流体的传递性质
5．7．1 基团贡献法估算低压气体黏度
5．7．2 基团贡献法估算气体的热导率
5．7．3 基团贡献法估算计算液体的黏度
5．7．4 液体热导率的计算
5．7．5 基团贡献法估算流体的传递性质实例
5．8 基团贡献法估算表面张力
5．8．1 Macleod—Sugden法
5．8．2 CSGC法
5．8．3 基团贡献法估算表面张力实例
5．9 基团贡献法计算机编程示例
参考文献
第6章 UNIFAC法的理论基础及其应用
6．1 似晶格模型溶液理论及其对无热溶液的处理
6．1．1 液体的似晶格模型
6．1．2 无热溶液
6．1．3 无热溶液的混合自由焓和过剩自由焓
6．2 UNIQUAC方程式
6．3 UNIFAC法估算活度系数
6．4 UNIFAC法估算活度系数实例及计算机程序
参考文献
第7章 分子拓扑与物性
7．1 分子拓扑与拓扑指数
7．2 饱和链烃类化合物的距离矩阵
7．3 几种拓扑指数与物性的关联
7．3．1 拓扑指数Y2与物性的关联
7．3．2 拓扑指数F与物性的关联
7．3．3 拓扑指数Am1、Am2和Am3与物性的关联
7．3．4 拓扑指数
参考文献
第8章 人工神经网络在物性估算中的应用
8．1 神经网络理论的发展及沿革
8．1．1 生物神经网络和人工神经网络
8．1．2 人工神经网络的发展历史
8．1．3 人工神经网络物性估算中的应用及未来发展趋势
8．2 神经网络的基本原理
8．2．1 神经元的基本生物特性
8．2．2 神经元的基本数学表达
8．2．3 神经网络的基本结构类型及学习规则
8．2．4 神经网络解决物性估算问题的基本策略
8．3 几种典型的人工神经网络的基本原理及应用策略
8．3．1 BP网络
8．3．2 lopfield神经网络
8．4 神经网络物性估算应用策略及应用实例
8．4．1 应用策略
8．4．2 常压沸点下蒸发潜热计算
8．4．3 常压沸点计算及临界压缩因子的计算
8．4．4 人工神经网络的优越性及存在的问题
参考文献
第9章 化工物性数据库系统软件开发
9．1 化工物性数据库软件开发的目的及意义
9．1．1 数据库知识简介
9．1．2 化工物性数据库开发目的及意义
9．1．3 化工物性数据库发展趋势
9．2 化工物性数据库软件开发方案的确定
9．2．1 软件需求及服务对象分析
9．2．2 软件所需资源分析
9．2．3 软件开发平台确定
9．2．4 软件功能及逻辑结构确定
9．3 化工物性数据库软件具体功能代码编写
9．3．1 数据库的建立及连接
9．3．2 数据绑定及窗体开发
9．3．3 常规数据查询
9．3．4 数据计算、记录及打印
9．4 软件的维护及进一步改进
参考文献
